Форма № 1 - Aviaforum.ru

advertisement
Форма № 1
Аналитическая справка
Федеральная
1.
целевая
программа
«Развитие
гражданской
авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015 года».
2. Государственный заказчик – Министерство промышленности и
торговли Российской Федерации (Минпромторг России)
Ключевые мероприятия в 2010 году:
3.
Государственные капитальные вложения:
В
соответствии
с
Перечнем
строек
и
объектов
для
федеральных
государственных нужд на 2010 год, финансируемых за счет бюджетных средств по
федеральной целевой программе "Развитие гражданской авиационной техники России
на 2002-2010 годы и на период до 2015 года", в 2010 году введены в эксплуатацию
производственные
мощности
на
7
объектах
предприятий
авиационной
промышленности, в том числе:
1. ФГУП «Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора
Н.Е. Жуковского», г. Жуковский, Московская область по объектам:
-
«Техническое
перевооружение,
реконструкция
и
модернизация
аэродинамических труб, испытательных стендов, компрессорных систем и систем
энергоснабжения» - 2 системы;
- «Техническое перевооружение и реконструкция научно-испытательной,
опытной и производственной базы по аэродинамике и прочности, 1-й этап» - 1 участок.
2.ФГУП «Летно-исследовательский институт им. М.М.Громова», г. Жуковский,
Московская область по объекту «Реконструкция и техническое перевооружение
экспериментальной аэродромной базы» - 1 база.
3. ФГУП «Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И.
Баранова», г. Москва по объекту «Техническое перевооружение экспериментальноисследовательского комплекса (г.Москва) и техническое перевооружение комплекса
испытательных стендов (г.Лыткарино Московской области), 1-й этап » - 1 система.
4. ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных
материалов», г. Москва по объекту «Реконструкция и техническое перевооружение
комплексов для исследований, разработки и испытаний авиационных материалов,
покрытий и технологий, 1-этап» - 1 система.
5. ФГУП «Государственный научно-исследовательский институт авиационных
систем», г. Москва по объекту «Техническое перевооружение и реконструкция
комплексов и стендов разработки бортового радиоэлектронного оборудования, 1-этап»
- 1 система.
6. ФГУП «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» »
г.Обнинск,
Калужская
(реконструкция)
область
по
объекту
научно-исследовательских
и
«Техническое
производственных
перевооружение
комплексов
по
разработке технологий для производства изделий и композиционных, керамических,
стеклокерамических и органосиликатных материалов, 1-этап » - 1 участок
НИОКР и «прочие расходы»:
- получение сертификата типа на самолет RRJ(SSJ-100) и сертификата EASA
на двигатель SaM-146;
- доработка опытных образцов ОП1 и ОП3 вертолета Ми-38 под установку
двигателя ТВ7-117В и подготовка к проведению сертификационных летных испытаний;
- Проведение работ по обеспечению постройки опытных летных образцов
вертолета Ка-62, отработка систем и агрегатов;
- Проведение дополнительных работ по доработке и сертификации по
процедуре EASA самолета Бе-200ЧС-Е;
- проведение рабочего проектирования самолета МС-21;
- разработка эскизного проекта базового двигателя семейства двигателей тягой
от 9-18 тонн;
- постройка и испытания самолета Ту-204СМ, сертификационные испытания
систем и агрегатов и уточнение конструкторской документации;
Формирование научно-технического задела по приоритетным направлениям
авиационной науки, в том числе по:
- по аэродинамике, прочности, системе управления, экологии и ресурсу
самолета МС-21;
- конструктивно-технологическим решениям прототипа крыла из полимерных
композиционных материалов (ПКМ для перспективных воздушных судов гражданской
авиационной техники;
- аэродинамики и прочности ЛА и их силовых установок;
- формированию научно-технических решений, направленных на создание
нового
поколения
перспективных
винтокрылых
летательных
аппаратов
и
модернизацию существующих вертолетов;
2
-
обеспечению
высокого
уровня
безопасности
полета
пассажирских
и
транспортных самолетов средствами автоматизации управления и информационной
поддержки экипажа;
- разработке конструкционных и функциональных материалов с повышенным уровнем
свойств, средств защиты от коррозии, старения и биоповреждений, технологии
изготовления
высокоэффективных
многослойных
сотовых
звукопоглощающих
конструкций (ЗПК) из полимерных материалов для силовых установок самолетов;
- разработке и освоению ключевых технологий в области авиационного
газотурбинного двигателестроения в обеспечение создания конкурентноспособных
двигателей нового поколения и модернизации существующих ГТД, разработке новых
конструктивно-схемных решений и технологий, обеспечивающих создание прорывного
продукта (двигателя 6-го поколения);
- бортовому оборудованию и агрегатам (перспективные интегрированные
комплексы авионики), а также комплексным универсальным тренажерам нового
поколения по основным типам воздушных судов.
4. Корректировка Программы.
ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и
на период до 2015 года» (далее Программа) нуждается в корректировке.
С целью повышения эффективности расходов федерального бюджета в рамках
Программы
необходимо
внести
некоторые
изменения
для
оптимизации
финансирования программных мероприятий по всем направлениям, реализуемым
2011-2012 годах и плановом периоде до 2013 года, а также уточнить ряд целевых
иникаторов показателей эффективности реализации Программы.
Проект скорректированной Программы разработан и направлен Минпромторгом
России на рассмотрение в зантересованные Министерства и ведомства (исх. № ДМ10826/18 от 01.10.2010г.).
5. На 2010 год заключено государственных контрактов на сумму
22 453 000,0 тыс. рублей – 100% от объема годовых бюджетных назначений, в том
числе по направлениям:
ГКВ
- 16 контрактов на сумму
750 000,0 тыс. рублей (бюджетные
инвестиции);
НИОКР
- 77 контрактов на сумму
17 011 000,0 тыс. рублей;
Прочие расходы - 28 контрактов на сумму
4 692 000,0 тыс. рублей.
3
Стоимость работ, выполняемых в 2010 году, по 75 переходящим контрактам
прошлых лет составляет 19 452 170,0 тыс. рублей, по заключенным, начиная
с
1 января 2010 г. 47 контрактам – 3 000 830,0 тыс. рублей, из них длительностью более
1 года 23 контракта на сумму 815 530,0 тыс. рублей.
6. Финансирование мероприятий программы в 2010 году
Объем финансирования в 2010 году за счет средств федерального
бюджета, предусмотренный Программой,
том числе ГВК
-
составляет 22 453 000,0 тыс. рублей, в
1 434 000,0 тыс. рублей (бюджетные инвестиции)
НИОКР
- 16 327 000,0 тыс. рублей
Прочие расходы
-
4 692 000,0 тыс. рублей
Доведенный лимит бюджетных обязательств на 2010 год составляет
22 453 000,0 тыс. рублей, том числе
ГКВ
750 000,0 тыс. рублей (бюджетные инвестиции)
НИОКР
- 17 011 000,0 тыс. рублей,
Прочие расходы
- 4 692 000,0 тыс. рублей.
За 2010 год суммарные кассовые расходы государственного заказчика из
федерального бюджета на реализацию программы составляют 22 450 800,00 тыс. рублей –
99,99% от годовых бюджетных назначений, в том числе
ГКВ
-
747 800,0 тыс. рублей, (бюджетные инвестиции)
НИОКР
-
17 011 000,0 тыс. рублей,
Прочие расходы -
4 692 000,0 тыс. рублей.
7. Объем софинансирования в 2010 году
за счет средств субъектов Российской Федерации и местных бюджетов,
предусмотренных утвержденной программой, составляет 0,0 тыс. рублей,
за счет внебюджетных источников, предусмотренных утвержденной программой,
составляет 7 800 800,0 тыс. рублей, в том числе:
ГКВ
–
0,0 тыс. рублей;
НИОКР
Прочие расходы
–
–
5 037 000,0 тыс. рублей;
2 763 800,0 тыс. рублей
Привлечено софинансирование за 2010 год
из бюджетов субъектов Российской Федерации и местных бюджетов в объеме
0,0 тыс. рублей
из внебюджетных источников в объеме 8 320 279,31 тыс. рублей, в том числе
4
ГКВ
–
1 215,6 тыс. рублей;
НИОКР
–
5 287 893,60 тыс. рублей;
Прочие расходы
–
3 031 170,11 тыс. рублей
- 106,65 % от запланированного.
8. Динамика целевых индикаторов и показателей за 2010 г.
Поквартальная разбивка целевых индикаторов и показателей на 2010 год с
Минэкономразвития России не согласована.
Отчетные данные представлены по фактическим показателям за 2010 год.
По итогам 2010 года из 26 целевых индикаторов и показателей, утвержденные
Программой, установленные значения достигнуты только по 12. По другим позициям
значения не достигнуты в полном объеме в связи со срывом запланированных
поставок граждаских воздушных судов.
Предложения об уточнении значений показателей и индикаторов представлены
в
Минпромторг
России
в
составе
предложений
о
корректировке
Программы
направленной в Минэкономразвития России (исх. № ДМ-10826/18 от 01.10.2010г.)
Значения показателей и индикаторов по результатам реализации Программы в
2010 году приведены в представленной ниже таблице.
Наименование индикаторов и их значение
Номер
индик
атора
Наименование
1
Объем продаж финальной
продукции (млрд. руб.)
4
Объем коммерческих сделок
по экспорту технологий и услуг
технического характера (млрд.
руб.)
план
Причина невыполнения целевого
индикатора
Факт
92,4
44,146
1,7
0,585
Установленный ФЦП индикатор не
выполнен на 53% по следующим
причинам:
- недопоставка 3 самолетов Ил-96-400 изза отсутствия заказов на данный самолет;
- недопоставка 8 самолетов Ту-204 (все
модификации) из 16, запланированных в
ФЦП, по причине отсутствия контрактов с
авиакомпаниями;
- недопоставка 5-7 самолетов Бе-200, изза отсутствия заказов;
- недопоставка 60 самолетов RRJ
запланированных в ФЦП, по причине
отсутствия сертификата типа на самолет.
Планируется получение сертификата в
январе 2011г.
3 самолета RRJ будут сданы заказчику в
феврале 2011г.
По
данному
индикатору
в
ФЦП
отсутствует
финансирование
работ.
Предприятия выполняют данные работы
за счет собственных средств.
5
5
Объемы продаж основных
типов авиационной техники в
натуральном выражении
(единиц)
5.1
Ил-96 (все модификации) (шт)
3
-
Недопоставка 3 самолетов Ил-96-400 изза отсутствия заказов на данный самолет.
8
Причиной недопоставки 8 самолетов Ту204 (все модификации) является отсутствие контрактов с авиакомпаниями.
5.2
Ту-204 (все модификации) (шт)
5.3
16
60
RRJ (SSJ-100) (шт)
Причиной недопоставки 60 самолетов
является отсутствие сертификата типа на
самолет. Планируется получение
сертификата в январе 2011г.
3 самолета RRJ будут сданы заказчику в
феврале 2011г.
Недопоставка 5-7 самолетов Бе-200, из-за
отсутствия заказов. Завершена
сертификация самолета-амфибии Бе200ЧС-Е в Европе. 07.09.10 получен
европейский сертификат EASA.I.М.A.114,
а также получено дополнение к
сертификату типа АР МАК.
В настоящее время заключен контракт
между ОАО «ТАНТК им.Г.М.Бериева»
И ТТЕ international Inc (США) на поставку
10 самолетов Бе-200ЧС-Е в пожарном
-
-
5.4
Бе-200 (все модификации) (шт)
5-7
варианте. Кроме того, заключен контракт на
поставку 8 самолетов Бе-200ЧС для МЧС
России.
7
27,68
Объем продаж авиационных
двигателей (млрд.руб.)
5,622
В связи с невыполнением планов
поставок гражданских самолетов объем
продаж авиационных двигателей для
гражданских ВС составил 5,622 млрд.
рублей.
Индикаторы по основным программным мероприятиям
I. Группа мероприятий «Текущие проекты»
Подгруппа мероприятий по производству и продвижению готовой к серийному выпуску
авиационной техники
1. Доработка и сертификация специализированной авиационной техники
9
10
Количество
сертифицированных
воздушных судов (шт.)
Объем продаж авиационной
техники (самолетов)
2
1
32 839
11 717
25
10
(млн. руб.)
11
Объем продаж самолетов
(шт.)
RRJ (SSJ-100) - отсутствие сертификата типа
на самолет. Планируется получение
сертификата в январе 2011г.
Получено дополнение к сертификату типа АР
МАК № СТ222-Бе-2004С/Д03.
- недопоставка 3 самолетов Ил-96-400 из-за
отсутствия заказов на данный самолет;
- недопоставка 8 самолетов Ту-204 (все
модифи-кации) из 16, запланированных в
ФЦП, по причине отсутствия контрактов с
авиакомпаниями;
- недопоставка 5-7 самолетов Бе-200, из-за
отсутствия заказов;
6
Подгруппа мероприятий по поддержке проектов на новой организационной основе
Создание нового российского регионального самолета RRJ (SSJ-100)
14
Объем продаж авиационной
техники
58 641
(млн. рублей)
15
Объем продаж авиационной
техники (шт.)
Отсутствие сертификата на самолет.
60
Подгруппа мероприятий по формированию научного задела, обеспечивающего развитие
авиационной техники российского производства
19
21
Объем коммерческих сделок
по экспорту технологий и
услуг технического
характера (млн. уб.)
Количество зарубежных
патентов (шт.)
1 720
585
10
-
По данному индикатору в ФЦП отсутствует
финансирование
работ.
Предприятия
выполняют
данные
работы
за
счет
собственных средств.
Данный подраздел отсутствует в ФЦП.
Отсутствие средств у предприятий на
оформление и поддержку международных
патентов.
9. Основные итоги реализации программы за 2010 год.
Государственные капитальные вложения:
Объем капитальных вложений по оформленным договорам составил 750 000,0
тыс. рублей.
Объем средств федерального бюджета, перечисленных предприятиям отрасли
на финансирование строек и объектов за 2010 год составил 747 800,0 тыс. рублей,
освоено за счет средств федерального бюджета за этот период 747 800,0 тыс. рублей.
По объекту ФГУП "ВИАМ" «Реконструкция и техническое перевооружение
комплексов для исследований, разработки и испытаний авиационных материалов,
покрытий и технологий 2-й этап (проектные и изыскательские работы)» в 2010 году из
запланированного объема 8700,0 тыс. рублей, было предусмотрено разработать
проектную документацию в объеме 7500,0 тыс. рублей и провести экспертизу проекта в
объеме 1200,0 тыс. рублей.
При проведении конкурса на разработку проектной документации стоимость
данных работ была снижена до 6500,0 тыс. рублей (без НДС - так как исполнитель
отчитывается по упрощенной системе налогообложения), а работы по экспертизе
проекта оплачены за счет средств ФГУП «ВИАМ».
Обеспечен ввод мощностей в соответствии с заданием ФАИП на 7 объектах.
7
НИОКР и «Прочие расходы»:
- По группе мероприятий "Текущие проекты"
В процессе проведения ОКР "Доработка самолета Ту-204-300, глубокая
модернизация самолета Ту-204 (Ту-204СМ), повышение уровня надежности и
улучшения эксплуатационных характеристик и использование результатов для
модернизации самолетов семейства Ту-204/214, усовершенствование систем и
агрегатов
самолетов
семейства
Ту-204/214”
проведен
предусмотренных планами работ. Проект Ту-204СМ
расширение
в
течение
2011-2018
годов
значительный
объем
направлен на сохранение и
позиций
российского
гражданского
авиастроения на российском и международном рынках узкофюзеляжных самолетов.
Цель проекта заключается в максимально быстром предложении авиаперевозчикам
модернизированного
среднемагистрального
самолета
вместимостью
до
210
пассажиров и соответствующего российским и международным нормам безопасности
полетов, в том числе вновь вводимым ICAO и Евроконтролем.
В 2010 году планировалось провести комплекс сертификационных стендовых
испытаний модернизированных агрегатов и систем самолета, в том числе входящих в
пилотажно-навигационный комплекс и комплекс бортового оборудования самолета.
Обеспечить сопровождение постройки 3-х опытных самолетов, проведение наземных и
летных испытаний (ЛКИ, СЗИ) и подготовку доказательной документации для
получения дополнения к сертификату типа в объеме выполненных работ и, кроме того,
уточнить РКД и ЭД по результатам испытаний и завершить создание комплексного
тренажера самолета.
В процессе проведения ОКР проведен комплекс работ по разработке и
согласованию дополнений к Техническим заданиям на разработку устройств УКК2-1,
ИРД3-1, GEMU122-5, БСДТО1-1, АИР3-1, УДП1-1, включающим в себя уточненные
требования (новые и уточненные алгоритмы функционирования, новые требования по
взаимодействию с системами самолета и др.) к системе пожарной сигнализации,
системе контроля маршевых двигателей, системе диагностики и технического
обслуживания силовой установки, системе контроля ВСУ, системе пожаротушения и
единые требования к ПКИ для самолета. Проведена разработка и корректировка
конструкторской
документации
бортовых
пультов
управления
общесамолетным
оборудованием (СУОСО). Выполнена корректировка РКД с учетом результатов
электронного перепроектирования модернизированных систем самолета. Проведены
стендовые испытания системы раздачи воздуха и струйных насосов типа СН-6Ф и СН8
12А. Доработана РКД на модернизированную СКВ по результатам стендовых
испытаний системы раздачи воздука в кабине экипажа. Откорректированы ПФ и ПО
системы КСЭИС-204Е по результатам' отработки на стенде интеграции и системы
СУОСО-204. Произведено уточнение анализа функциональных отказов ПНК-204СМ и
комплексная отработка бортовых систем из состава пилотажно-навигационного
комплекса на стенде интеграции. Произведена отработка и адаптация БРСО.
Доработаны
ряд
пультов.
Разработана
Характеристика
контролепригодности
устройства контроля и коммутации сигналов системы пожарной защиты самолета
(УКК2-1), доработано и отлажено программное обеспечение и конструкторская и
эксплуатационная документация, проведена наземная отработка. Откорректирована
конструкторская, программная и эксплуатационная документация на блок контроля
силовой установки (ОЕМШ22-5) и резервный индикатор ИРДЗ-1, разработана
Характеристика контролепригодности, проведены дополнительные лабораторные
типовые испытания и
наземная отработка приборов контроля силовой установки
(блока СЕМУ 122-5 и резервного индикатора ИРДЗ-1). Откорректирована документация
на приборы системы диагностики и технического обслуживания силовой установки,
разработана Характеристика контролепригодности на блок БДТ01-1, проведены
дополнительные лабораторные типовые испытания приборов системы диагностики и
технического обслуживания силовой установки, проведена наземная отработка.
Откорректирована конструкторская, программная и эксплуатационная документация на
приборы контроля ВСУ с двигателем ТА. 18-200, разработана Характеристика
контролепригодности приборов контроля, проведены дополнительные лабораторные и
типовые испытания и проведена наземная отработка приборов контроля ВСУ с
двигателем
ТА
18-200
(блока
АИРЗ-1).
Разработана
Программа-методика
лабораторных стыковочных испытаний устройства УКК2-1 с российскими датчиками
пожара и дыма, проведены стыковочные испытания устройства с датчиками пожара
ЛСП-1,
с
датчиками
дыма
СДП-1,
откорректирована
конструкторская
и
эксплуатационная документация на дозирующее устройство УДШ-1, проведена
наземная отработка устройства УДШ-1. Проведены сертификационные заводские
испытания (СЗИ) модификации двигателя ТА18-200М №005 с генератором мощностью
90 кВА по снятию вибрационных характеристик и тензометрированию трубопроводов.
Доработан двигатель ТА 18-200 №007 для установки генератора мощностью 90 кВА
для проведения длительных испытаний. Проведены ресурсные испытания генератора
мощностью 90 кВА на двигателе ТА18-200М №005. Подтверждено соответствие
требованиям АП-25 в части ВСУ. Подготовлена документация для верификации ПО
9
ЭРРД-18 в соответствии с требованиями ДТЗ-1, подготовлена документация: для
сертификации ПО ЭРРД-18 в соответствии с требованиями КТ-178В. Завершен ряд
других запланированных конструкторских и стендовых работ по системам и агрегатам
самолета. 29 декабря 2010 г первый опытный самолет Ту-204СМ совершил первый
полет. Однако в 2010 году не удалось завершить в полном объеме запланированные
государственным контрактом работы, в том числе по летным испытаниям.
В рамках ОКР "Доработка вертолета Ми-38" разработано 100% КД и ЭД на
изготовление опытных образцов вертолета Ми-38 с двигателями PW127TS и 90% КД и
ЭД - с двигателями ТВ7-117В. Изготовлен и прошел летно-доводочные испытания 1-й
опытный образец Ми-38 (ОП-1) с экспериментальными двигателями PW127/5 и
электромеханическим
пилотажно-навигационным
оборудованием
фирмы
«Еврокоптер». В ходе летно-доводочных испытаний данного образца выполнено 84
испытательных полета и 94 наземные гонки, достигнуты скорость полета 320 км/ч и
высота полета 8130 м, что подтверждает реализуемость заявляемых характеристик и
существенно более высокие ЛТХ и уровень комфорта вертолета Ми-38 по сравнению с
вертолетами типа Ми-8. Изготовлен и прошел летно-доводочные испытания 2-ой
опытный образец Ми-38 (ОП-2) с экспериментальными двигателями PW127/5 и
интегрированным комплексом бортового оборудования ИБКО-38, разрабатываемым
ЗАО «Транзас». Всего выполнено 16 испытательных полетов и 29 наземных гонок, а
также совершен перелет вертолета из Казани в Москву (с ЛИК ОАО «Казанский
вертолетный завод» на ЛИК ОАО «МВЗ им. М.Л. Миля»), в ходе чего подтверждена
работоспособность
конструкции
и
функционирование
комплекса
ИБКО-38.
В
значительный степени готовности находится 3-ий опытный образец. Построены и
модернизированы стенды для испытаний агрегатов несущей системы, трансмиссии и
других агрегатов и систем Ми-38, изготовлены образцы для испытаний и выполнен
большой объем наземных стендовых испытаний по подтверждению работоспособности
конструкции и запасов по ресурсам для обеспечения летных испытаний.
По многоцелевому вертолету среднего класса Ка-62 в целях обеспечения
постройки опытных летных образцов вертолета, отработки систем и агрегатов,
проведены работы по разработке авариестойкой топливной системы, соответствующей
требованиям АП-29, разработана программа и методика и проведены испытания
10
топливных баков вертолета, разработаны мероприятия по совершенствованию его
конструкции. Проведена работа по разработке 5-ти лопастной несущей системы,
снижающей вибрации и шум, в части изготовления и наземной стендовой отработка 5ти лопастной втулки несущего винта, снижающей вибрации и шум, в том числе
изготовлены детали и агрегаты для стендовой отработки. Для решения задач по
нанесению металла на обшивку вертолета в производственных условиях разработана
принципиальная схема электронного управления процессом распыления металла при
реализации его в условиях короткого замыкания силового источника электропитания.
Проведена серия экспериментов и сделан
вывод о возможности использования
силовых быстродействующих управляемых модулей (ключей на основе IGBT) для
реализации
электронного
управления
процессом
электродуговой
металлизации
деталей из ПКМ. Разработана РКД редуктора ВР-62А, предназначенного для привода
несущего винта и хвостовой трансмиссии от двух двигателей вертолёта Ка-62 с
возможностью авторотации. Проведена работа по разработке РКД пилотского и
пассажирского кресел для проведения сертификационных испытаний. Разработаны
конструкции
энергопоглощающих
кресел
для
пассажиров
и
членов
экипажа,
отвечающих требованиям АП-29. В процессе работы разработаны план - проспекты
квалификационного базиса на кресла пассажира АК-2000П01 и пилота АК-2000К-01,
изготовлены образцы кресел и проведены испытания в объёме требований ТЗ и
квалификационного базиса, выполнена корректировка КД по их результатам.
В
рамках
характеристик
ОКР
"Модернизация
самолета-амфибии
и
улучшение
Бе-200ЧС-Е"
эксплуатационных
выполнены
мероприятия
по
улучшению эксплуатационных характеристик и повышению надёжности самолётаамфибии Бе-200ЧС-Е. Выпущена КД на доработку для обеспечения отключения
цифрового канала ЭДСУ в комплексе с АРИА-200М для обеспечения возможности
перехода на запасной (аналоговый) канал управления, на доработку системы забора
воды с перекрывным устройством типа «заслонка", на доработку гидравлической
системы самолета для защиты от перегрева рабочей жидкости и на доработку
металлизации топливных баков для улучшения взрывобезопасности самолета.
Произведённая
доработка
гидравлической
системы
самолета
снижает
риск
возникновения пожара в связи с обеспечением отсутствия перегрева рабочей
жидкости, а доработка топливной системы самолета Бе-200ЧС-Е в крыльевых
топливных баках улучшит взрывобезопасность топливной системы самолета в крыле.
11
В рамках ОКР в сентябре 2010г проведены сертификационные испытания
самолета Бе-200ЧС №21512, оборудованного ответчиком TRA-67A с режимом «S» в
составе системы предупреждения столкновений в воздухе CAS-81А с функцией
стандартного (ELS) и усовершенствованного (EHS) наблюдения. Данная работа
проводилась для обеспечения выполнения требования ИКАО (инструктивный циркуляр
2) по усовершенствованному наблюдению, в соответствии с которым и приложением
10 ИКАО, стратегии Евроконтроля, Региональными правилами (Doc 7030/4 EUR/RAC)
все воздушные суда, выполняющие полеты в Европейском воздушном пространстве,
должны быть оборудованы радиолокационными ответчиками режима «S» (не ниже
уровня 2 по классификации ИКАО), и обеспечивать режимы стандартного (ELS) и
усовершенствованного (EHS) наблюдения.
Для обеспечения режимов стандартного и расширенного наблюдения системы
CAS-81A на самолете Бе-200ЧС №21512 установлен доработанный ответчик TRA-67A
и выполнены соответствующие доработки систем. В результате проведённых
испытаний установлено и подтверждено соответствие требованиям пункта 25.1301(d)
сертификационного базиса
СБ-200ЧС самолета Бе-200ЧС и эксплуатационной
документации. Установлена типовая конструкция самолета Бе-200ЧС с ответчиком
TRA-67A режима «S» в составе системы предупреждения столкновений в воздухе CAS81А с функцией стандартного (ELS) и усовершенствованного (EHS) наблюдения.
Подтверждено соответствие техническим требованиям, приведенным в технической
документации основных тактико-технических характеристик ответчика TRA-67A режима
«S» в составе системы предупреждения столкновений в воздухе CAS-81А с функцией
стандартного (ELS) и усовершенствованного (EHS) наблюдения по каналу ВОРЛ
режима «S». В режиме стандартного наблюдения (EHS) обеспечивается передача в
автоматическом режиме через радиолокационный ответчик режима «S» по каналу
«воздух-земля» следующей информации:
абсолютная барометрическая высота с дискретностью 25 фут;
коды II и SI;
данные в формате BDS 1,0 (уровень ответчика, номер версии и т.д.);
данные о поддерживаемых полях в формате BDS 1,7 запрашиваемой с
земли;
идентификация самолета в формате BDS 2,0 (FID);
рекомендации БСПС типа RA в формате BDS 3,0.
В режиме усовершенствованного наблюдения обеспечивается передача в
автоматическом режиме через радиолокационный ответчик режима «S» по каналу
12
«воздух-земля» следующих параметров полета, таких как высота заданного эшелона,
число М / приборная скорость, вертикальная скорость, истинная скорость, истинный
путевой угол, путевая скорость, магнитный курс самолета, крен, скорость изменения
путевого угла.
По результатам проведённых испытаний расширены функции ответчика TRA67A режима «S» в составе системы предупреждения столкновений в воздухе CAS-81А
в части режима усовершенствованного (EHS) наблюдения, и самолёт Бе-200ЧС
допущен
к
эксплуатации
с
указанным
режимом
при
полётах
в
пределах
эксплуатационных ограничений, установленных эксплуатационной документацией на
самолет.
Кабина экипажа и система бортовой сигнализации самолета–амфибии Бе
200ЧС, доработаны в части англоязычного исполнения внутрикабинных текстовых
надписей и речевых сообщений до типовой конструкции самолета амфибии Бе 200ЧС
Е, определенной чертежами, «Руководством по летной эксплуатации самолета
амфибии Бе 200ЧС Е» и «Руководством по технической эксплуатации самолета
амфибии Бе 200ЧС». В результате проведённых доводочных испытаний выявлены и
устранены замечания в обеспечение доведения ПО оборудования до типовой
конструкции «англоязычной кабины». Установлено и подтверждено соответствие
требованиям
сертификационного базиса самолета Бе-200ЧС и эксплуатационной
документации. Установлена типовая конструкция самолета Бе-200ЧС с «англоязычной
кабиной», в том числе с резервными приборами в англоязычном исполнении. Состав и
характеристики резервных приборов в англоязычном исполнении обеспечивают
безопасное завершение полета в соответствии с РЛЭ при полной потере информации
на основных индикаторах. Система индикации и сигнализации в англоязычном
исполнении самолёта Бе-200ЧС (модель Бе-200ЧС-Е) обеспечивает возможность
нормальной эксплуатации самолёта на всех этапах полёта в ОУЭ.
Выполненные мероприятия (по замечаниям АРМАК и ЕАSА) позволили в мае
2010 года получить дополнение № СТ229-Бе-200ЧС/Д03 к сертификату типа в части
англоязычной кабины и сентябре 2010 года - европейский сертификат EASA.IM.A.114
на англоязычную версию самолёта-амфибии Бе-200ЧС-Е.
В рамках мероприятий по поддержке проектов на новой организационной
основе
выполнялась
разработка
нового
регионального
самолета
Сухой
Суперджет 100 (семейство RRJ). Проект регионального самолета SSJ-100 (ранее
RRJ-95) являющийся на сегодняшний день самой приоритетной программой в области
развития гражданской авиационной техники Российской Федерации, призван вернуть
13
отечественной авиастроительной отрасли одну из ведущих ролей в мировой
авиаиндустрии.
Самолет
SSJ-100
является
первым
российским
продуктом,
создающимся в интеграции и с использованием лучших достижений ведущих мировых
производителей. Первыми эти машины после получения сертификата типа получат
авиакомпании Армавиа и ОАО «Аэрофлот - Российские авиалинии». Первый серийный
самолет полностью готов и проходит соответствующие летные заводские испытания
перед его поставкой заказчику.
В результате выполненных работ завершен комплекс летных и наземных
испытаний запланированной программы сертификационных испытаний, подготовлена
и представлена АР МАК необходимая для получения сертификата типа доказательная
документация.
Получено
заключение
о
соответствии
технологии
изготовления
самолета RRJ-95/75 сертификационному базису - требованиям п. 25.605 АП-25. В
российской практике гражданского самолетостроения такое заключение впервые
выдано
по
результатам
анализа
технологических
процессов
полностью,
от
проектирования до производства - реализованных на базе современных цифровых
технологий.
Проведен
мероприятий
комплекс
по
конструкторские
дополнительных
обеспечению
и
конструкторско-технологических
заданных
экспериментальные
ЛТХ
работы
самолета,
по
проектно-
созданию
его
усовершенствованной версии. По результатам летных и стендовых испытаний
проведен анализ фактических ЛТХ самолета и выпущена Техническая справка
«Основные летно-технические характеристики самолетов RRJ-95B/LR (SSJ 100
Basic/LR)
по
состоянию
на
2010-2012
гг.
Анализ
выполнения
гарантийных
обязательств». Проведена оценка влияния дефектов внешней поверхности самолетов
RRJ-95 на вредное сопротивление и расход топлива в полете. Проведена работа с
целью сравнения характеристик набора и снижения самолета, полученных в летных
испытаниях по программе СЗИ с расчетными значениями. Внесены изменения в
Руководство по летной эксплуатации. По результатам изготовления и испытаний
опытных
образцов
выполнена
доработка
конструкторской
и
технологической
документации. Выполнены анализ, доработка и согласование программ статических
испытаний, разработаны схемы нагружения и проведены испытания агрегатов и узлов,
в том числе: узлов навески левой основной опоры шасси, кронштейнов крепления
замка убранного положения и цилиндра уборки-выпуска основной опоры шасси, левого
крыла и пилона, заднего обтекателя пилона на правой консоли крыла, обтекателей
навесок №2, 3, 4, 5 закрылков на правой консоли крыла, системы управления
14
механизацией крыла, воздушного тормоза, элерона в составе правой консоли крыла,
узлов крепления кресел пассажиров и каркаса пола пассажирского салона, узлов
крепления кресла инспектора, обтекателя крыло-фюзеляж, узлов установки механизма
перестановки стабилизатора, доработанного люка переднего технического отсека,
задней грузовой и пассажирской двери, узлов крепления потолочного пульта кабины
экипажа, конструкций мест крепления боковой ручки и педалей управления самолета,
остекления пассажирского салона, створки №2 и щитка ООШ, створки №1 ООШ,
створок ниши ПОШ, 1, 2, 3 и 4 секций предкрылка, доработанных по результатам
предыдущих испытаний на правой ОЧК, руля направления, носка правого крыла в зоне
первой секции предкрылка самолета, носового обтекателя. Проведены статические
климатико-прочностные испытания элерона с повреждениями с целью определения
остаточной
прочности,
сертификационного
а
базиса.
также
обеспечения
Проведены
выполнения
статические
требований
климатико-прочностные
испытания элементов конструкции секции №2 воздушного тормоза с повреждениями.
Проведены испытания гладких монолитных образцов из углепластика и стеклопластика
и трехслойных образцов, используемых в конструкции планера самолетов семейства
SSJ, на влагонасыщение. В целях осуществления комплекса дополнительных
конструкторско-технологических мероприятий по обеспечению заданных ЛТХ самолета
и созданию усовершенствованной версии “LR” самолета проведен анализ фактических
ЛТХ самолета по результатам летных и стендовых испытаний и разработаны
предложения и мероприятия по повышению дальности полета и других летнотехнических характеристик самолета. Утверждена соответствующая программа и
выпущена Инженерная записка «Уточнение конфигурации самолета RRJ-95LR и его
характеристик в рамках программы «Совершенствование ЛТХ самолетов RRJ-95»». В
результате
конструкторско-технологической
проработки
уточнены
требования
к
самолету RRJ-95LR, определены его основные характеристики и основные отличия
конструкции планера и систем самолета, которые должны быть внедрены в рамках
работы по данному проекту, обоснован выбор оптимальной конфигурации крыла и
объему требуемых доработок самолета. В соответствии с Программой и принятыми
инженерными
решениями
проведены
расчетно-теоретические,
проектные
и
экспериментальные работы. Выпущено 802 электронные модели по модернизации
крыла с целью усиления конструкции и увеличения дальности полета. Внесены
изменения и конструктивные доработки в систему управления и авионику самолета,
гидравлическую и топливные системы, шасси и двигатель. Выпущено 52 Извещения
(Инженерные запросы) на изменения по системам. В соответствии с программой
15
испытаний выполнены обработка и анализ экспериментальных данных, расчет
частотных характеристик упругого самолета, анализ и оценка запасов аэроупругой
устойчивости
самолета
контура
«автопилот-СДУ».
Выполнены
прочностные
статические и ресурсные испытания. В том числе, выполнена подготовка и проведены
испытания фрагмента кессона крыла на остаточную прочность. Выполнены испытания
на несущую способность агрегатов и частей планера самолета RRJ в целях
совершенствования прочностных характеристик конструкции и расширения параметров
применения самолета. Проведена подготовка технических средств для проведения
отбора воздуха, сделан дополнительный отбор проб воздуха в кабине самолета RRJ
№95004 в процессе летных испытаний с целью установления и подтверждения
соответствия
заявленной
типовой
конструкции
комплексной
системы
кондиционирования воздуха требованиям САнПиН в части содержания токсичных
примесей в кондиционируемом воздухе в ожидаемых условиях эксплуатации при
увеличении
дальности
полета.
Выполнены
работы
по
научно
техническому
сопровождению усталостных испытаний конструкции планера и механизации крыла
самолетов RRJ.
целью повышения весовой отдачи конструкции проведены
конструкторские, технологические и экспериментальные работы для перехода на
изготовление агрегатов самолета из ПКМ. Выполнены работы по испытаниям агрегатов
из ПКМ.
В части разработки турбореактивного двухконтурного двигателя SNS-146
(СаМ-146) для семейства самолетов RRJ выполнены работы по сертификации
производства и получению сертификата производителя АР МАК. Получено разрешение
на производство № 0619-359 (сертификат производителя АР МАК). На двигатель
SaM146 типовой конструкции получен Сертификат Типа от 23.06.2010 № EASA.E.034 и
получен сертификат типа АР МАК от 09.08.2010 г. №СТ315-АМД.
- По группе мероприятий "перспективная авиационная техника"
В группе мероприятий Программы "перспективная авиационная техника"
важнейшим является проект создания семейства ближне-среднемагистральных
самолетов МС-21, ориентированных для поставок на внутренний и внешний рынки. В
настоящее время завершена разработка эскизного проекта семейства этих самолетов.
Начаты и в соответствии с утвержденными графиками выполнены мероприятия по
рабочему
проектированию
экспериментальных
и
самолета,
подготовке
исследовательских
и
работ,
проведению
необходимых
разработке
современной,
гармонизированной с зарубежными стандартами нормативной документации.
16
Подготовлены материалы и изготовлены макеты кабины пилотов и отсека
пассажирского салона. В ноябре 2010 года проведена защита отчетных материалов
проекта МС21 перед Макетной комиссией АР МАКа. В рамках запланированных на
2010 год работ проводилось рабочее проектирование самолета МС-21. Были
подготовлены
исходные
данные
для
проведения
рабочего
проектирования
и
разработки электронных моделей конструкции самолета, принципиальных схем систем
и оборудования самолета МС21-200. Разработаны, в том числе, в формате
электронных моделей конструктивно-компоновочные и принципиальные схемы систем
самолета. Подготовлены проекты технических заданий на системы: управления (КСУ),
гидравлики, кондиционирования воздуха (СКВ), противопожарной системы (ППС),
системы
электроснабжения
оборудованием
гидравлики,
(СУОСО),
шасси,
(СЭС),
бортового
маршевую
и
системы
управления
радиоэлектронного
вспомогательные
СУ,
общесамолетным
оборудования
интерьер
и
(БРЭО),
бытовое
оборудование. В составе РКД разработаны электронные модели конструкции планера
самолета МС-21-200, в том числе модели структуры крыла из полимерных
композиционных
материалов
(ПКМ),
самолетных
систем,
выполнены
аэродинамические расчеты, прочностные расчеты и подготовлены материалы,
определяющие техническое лицо систем. В интересах программы по системе
управления общесамолетного оборудования изготовлен стенд для отработки систем
самолета МС-21. В рамках экспериментальных работ изготовлены и испытаны ряд
стандартных и конструктивно-подобных образцов конструкции планера и изготовлена
масштабная модель самолета МС-21 для поведения испытаний на воздействие
молнии, коронирования и протекание тока. В рамках стендовых работ разработана
конструкторская документация, в том числе, техническое предложение на стенд
гидросистемы и механизмов самолета МС-21 и исходные данные для проектирования
цилиндрической части фюзеляжа для стенда испытаний на ресурс и живучесть.
Подготовлены
проектные
документы
в
части
производства
по
изготовлению
трубопроводов гидросистемы, по узловой, агрегатной сборке фюзеляжа. Проведены
работы по обеспечению изготовления сборочно-технологического оборудования для
изготовления экспериментального отсека фюзеляжа. По направлению компетенции
ИЛП и ППО подготовлены материалы по техническим средствам обучения персонала
эксплуатанта самолета МС-21, разработаны руководства по методам планового
технического обслуживания самолета МС-21, разработаны схемы обслуживания
самолета. За счет внебюджетных средств проведены работы по дооснащению IT
оборудованием и приобретено технологическое оборудование для организации
17
производственных процессов. На Иркутском авиационном заводе осуществляется
программа технического перевооружения и подготовка производственных мощностей
для производства этого самолета.
Проведены прочностной анализ в части конструкции фюзеляжа и расчет
исходных данных по нагруженности и аэроупругости для проектирования агрегатов
планера.
Разработаны
обеспечивающая
математическая
оптимизацию
модель
геометрических
поверхности
параметров
самолета,
обводов
планера
самолета, электронные модели компоновок и элементов конструкции планера самолет.
В том числе подготовлены конструктивно-компоновочные решения крыла из ПКМ
самолета МС21-200, электронные модели конструкции крыла для проектирования
стыка центроплана и фюзеляжа и установки самолетных систем и оборудования в
крыле. Разработана Стандартная спецификация самолета МС21-200. Подготовлен
Сертификационный базис на этапе Макета. Разработан комплект документации по
системе проектирования, конвертации и прочностных расчетов с использованием
программных средств. Разработаны: план сертификационных работ по самолету, его
компонентам, системам и комплектующим изделиям; проект плана сертификации по
КБО; проект таблицы соответствия по самолету, его компонентам, системам, в том
числе
по
авионике,
КБО
и
комплектующим
изделиям;
структурная
схема
интегрированной бортовой системы контроля, обработки и регистрации полетных
данных и технического обслуживания (ИССКОР).
Разработаны
компоновочные
схемы
шасси,
агрегатов
систем
шасси
и
принципиальных подсистем комплексной системы шасси; компоновочные схемы
макета
кабины
пилотов
и
пассажирской
кабины.
Подготовлены
перечни
комплектующих изделий, устанавливаемых в макетах кабины экипажа и пассажирской
кабины самолета МС-21. Подготовлена пояснительная записка по функциям бортового
радиоэлектронного оборудования (БРЭО), системы электронной индикации, работы
экипажа
с
компонентами
БРЭО.
Разработаны
документы
по
управлению
проектированием (стандарты предприятия) и технологические нормативные документы
по процессам сборочных работ (методики, инструкции).
Изготовленный макет кабины пилотов в натуральном масштабе в размерности
носовой части фюзеляжа от уровня пола кабины, предназначен для инженерной
отработки компоновочных решений установки симуляторов комплекса бортового
оборудования и самолетных систем. Разработаны электронные модели конструкции
планера, в том числе, подготовлены электронные модели конструкции крыла из
полимерных композиционных материалов. Подготовлены технические материалы по
18
надежности и отказобезопасности, по системам – КСУ, БРЭО, ПОС, кислородной
системе, по дизайну конструкции макетов пассажирского салона и кабины экипажа и
оценке кабины экипажа. Проведены анализ информационно-управляющего поля
кабины
экипажа
и
индикационных
форматов
информации,
анализ-оценка
компоновочных решений кабины экипажа с точки зрения эргономики, архитектуры
комплекса бортового оборудования и функциональности информационного поля
кабины. Сформирован облик и подготовлены Техническое предложение по созданию
оборудования
и
ПО
интегрированного
стенда
электронного
и
полунатурного
моделирования КБО самолета МС-21. Разработаны методические материалы по
технической поддержке программного обеспечения, по реализации проекта самолета
МС-21 в части бортового оборудования. Разработана структура расчетов для
определения стоимости серийного изготовления по кооперации основных элементов
конструкции планера семейства самолетов МС-21. Подготовлены методики по
управлению требованиями и проекты нормативно-распорядительных документов
системы
управления
материалы,
требованиями
позволяющие
к
Продукту.
оптимизировать
Сформированы
процесс
методические
автоматизации
проектно-
конструкторских работ по Программе МС-21.
Разработаны конструкторские материалы, определяющие конфигурацию систем
самолета, в том числе, по топливной системе, генерирования электроэнергии, системе
вспомогательной силовой установки, системе нейтрального газа, комплексной системе
управления, бортовому радиоэлектронному оборудованию, комплексной системе
кондиционирования,
кислородной
системы,
интегрированной
бортовой
системе
контроля и регистрации полетных данных и технического обслуживания. Проведены
расчеты аэродинамических вариантов компоновки самолета МС-21 на крейсерском
режиме полета и разработаны рекомендации по улучшению аэродинамики силовой
установки. Подготовлены материалы по нагруженности и аэроупругости агрегатов
планера и соответствующие прочностные расчеты конструкции планера. Проведен
анализ информационного и управляющего поля общесамолетного оборудования
(СУОСО) магистрального самолета и сравнительный анализ структур построения
СУОСО
и
выбор
и
обоснование
внутрисистемной
магистрали
передачи
информационно-управляющих данных в ее состав. Разработаны методы комплексной
стендовой
отработки
СУОСО.
Проведен
анализ
материалов
и
разработаны
предложения по корректировке документов сертификации по комплексу бортового
оборудования (КБО) самолета МС-21.
19
Разработаны нормативные документы по управлению проектированием и по
обеспечению разработки самолета МС-21, в том числе, в части обеспечения
требований по цифровому проектированию конструкции самолета МС-21 (стандарты
предприятия, инструкции, методики). В составе нормативных документов подготовлена
справочная документация – авиационные справочники. Разработаны методические
материалы по технической поддержке программного обеспечения
Разработаны
электронные
модели
конструкции
планера,
в
том
числе,
подготовлены электронные модели конструкции крыла из полимерных композиционных
материалов, конструкции агрегатов фюзеляжа и оперения и модели систем самолета.
Разработаны материалы по архитектуре системы управления жизненным циклом
изделия (ЖЦИ) по программе МС-21 в части моделирования процедур и разработки
проекта регламента управления конфигурацией, внедрения интерфейса интеграции
системы
календарного
планирования.
Проведена
поддержка
актуальности
и
работоспособности ранее внедренных решений управления жизненным циклом
изделия на основе системы управления проектами на базе решения Microsoft Enterprise
Project Management 2007. Проведена опытная эксплуатация ИСУП с интерфейсами
обмена данными NX, Teamcenter и Fiber SIM с системами календарного планирования
участников программы.
Разработаны рекомендации по изготовлению и сборке самолета МС-21 в части
трассировки трубопроводов гидравлической системы самолета МС-21 и инженерного
анализа технологических процессов для изготовления деталей конструкции МС-21.
Разработан Бизнес-план на основе актуализации конструкторских, технологических и
экономических материалов предшествующих этапов программы МС-21.
В рамках выполнения работ по самолету изготовлены ряд стандартных и
конструктивно-подобных образцов
планера,
проведены прочностные
испытания
указанных образцов до разрушения и утилизация разрушенных образцов. Испытаны на
прочность образцы регулярной силовой структуры фюзеляжа и центроплана из
алюминиевого сплава 1163 РДТВ, сваренных с применением СТИР-технологии на
различных технологических режимах.
По
результатам
испытаний установлены
оптимальные режимы сварки, при которых обеспечиваются требуемые прочностные
характеристики сваренных образцов конструкции планера. На основе технологической
проработки
конструкции
планера
составлен
перечень
материалов
и
типов
полуфабрикатов, подлежащих квалификационным испытаниям, проведен анализ
нормативно-технической документации и определены виды и объемы испытаний,
необходимых для получения расчетных характеристик. Составлены оптимальные
20
карты раскроя на основные виды полуфабрикатов для проведения квалификационных
испытаний.
Разработаны технологические параметры и изготовлены обшивочные листы
конструкции фюзеляжа с улучшенными характеристиками из сплава 1163РДВ с
регламентированной твердой плакировкой. Изготовлена масштабная модель самолета
МС-21 для проведения испытаний на воздействие молнии, коронирования и
протекание тока.
В рамках стендовых работ проведены конструкторские работы, обеспечивающие
подготовку к разработке, изготовлению и проведению испытаний на птицестойкость
конструкции, испытаний бортового оборудования, комплексной системы управления,
системы электроснабжения, антенно-фидерных систем самолета МС-21. Подготовлен
дополненный (актуализированный) перечень стендов и стендовых работ. Разработаны
технические задания на проектирование стендов и программ для проведения
вышеуказанных испытаний. Разработан комплект конструкторской документации –
альбом эскизов для проектирования отсека фюзеляжа, предназначенного для
проведения
испытаний
на
ресурс
и
живучесть.
Подготовлено
Техническое
предложение на стенд гидросистемы и механизмов самолета МС-21 с полунатурным
моделированием элементов комплексной системы управления. Спроектированы и
изготовлены стенды для экспериментального подтверждения возможности отработки
типовых зон гермопанелей (ниши основной стойки шасси и иллюминаторов) проектного
ресурса по условиям усталостной прочности и живучести. Проведены доработки и
усиления отсека фюзеляжа самолета Як-42 с установкой опытных панелей в целях
дальнейшего его использования для испытаний на остаточную прочность панелей
самолета МС-21 в составе его конструкции.
В целях подготовки к изготовлению самолета разработан рабочий проект
производства элементов трубопровода, включающий перечень типовых элементов
высокоресурсного трубопровода с учетом необходимой унификации элементов,
связанной с сокращением сварных стыковых швов и заменой сварных элементов на
цельнотянутые, перечень технологических процессов полного цикла изготовления
высокоресурсного трубопровода по каждому типовому элементу, перечень участков,
включая склады, для изготовления элементов высокоресурсного трубопровода, в
соответствии с принятым перечнем типовых элементов и технологических процессов,
детализированное описание каждого участка, общую 2D планировку производства с
детальными
оборудования,
планировками
с привязкой
производственных
к
производственным
участков,
участкам,
сводный
перечень
сводный перечень
21
технологической оснастки, с привязкой к производственным участкам, сводный
перечень инструмента, с привязкой к производственным участкам. Разработаны
перечень директивных технологических процессов, применяемых при изготовлении и
сборке самолета, план технического перевооружения опытного производства самолета
МС21-200. Разработан пакет документов по агрегатно-сборочному производству и
технологическим процессам производства по сборке фюзеляжа и окончательной
сборке самолета МС-21, являющийся технической и коммерческой базой для
дальнейших процессов рабочего проектирования и заключения контрактов на поставку
оборудования и комплектующих при проведении работ, связанных с организацией
производства на Иркутском авиационном заводе (ИАЗ) и ОАО «Аиастар-СП», по
следующим этапам (зонам) производства: сборка панелей фюзеляжа, сборка отсеков
фюзеляжа, сборка фюзеляжа, стыковка и окончательная сборка самолета в целом, со
всем необходимым объемом монтажей и функциональных проверок. Выработаны
конструктивно-технологические решения по дальнейшему проектированию конструкции
самолета с учетом разрабатываемого производства и выбранного оборудования.
Актуализированы
схемы
кооперации
производства
и
схемы
конструктивно-
технологического членения самолета МС-21.
В рамках выполнения работ обеспечению эксплуатации самолетов разработаны
перечень и требования к исходным данным по самолету МС-21 для проектирования и
разработки
комплексных
и
процедурных
тренажеров
в
соответствии
с
международными требованиями ICAO и стандартом Международной ассоциации
воздушного транспорта IATA, разработан и обоснован перечень требований к
минимальному
объему
квалификационного
и
сертификационного
базиса
для
обеспечения соответствия тренажеров самолету и последующей их сертификации.
Актуализировано РМП (Руководство методик и процедур) МС-21 в части организации
порядка создания и формирования функциональных обязанностей Совета по
рассмотрению планового технического обслуживания (СРПТО), межведомственного
координационного комитета (МКК), рабочих групп (РГ) и взаимодействия участников
процесса
рассмотрения
планового
технического
обслуживания.
Разработаны
программы обучения участников процесса разработки планового ТО самолета методам
и
процедурам
MRB-процесса
в
части
организации
MRB-процесса,
обучения
методологии формирования планового ТО, а также инструкция по организации
проведения MRB-процесса. Подготовлена база данных анализа логистической
поддержки, представляющая собой упорядоченную структуру данных по финальному
изделию и по его системам и комплектующим на текущем этапе. Проведен анализ
22
надежности и последствий возможных отказов функциональных систем самолета с
учетом прохождения процедур сертификации за рубежом. Отработаны методы и
процедуры
оценки,
анализа,
обеспечения
и
контроля
эксплуатационной
технологичности на примере 3-х функциональных систем самолета. Разработаны
рекомендации по адаптации требований зарубежных стандартов к требованиям
отечественных стандартов по оценке ЭТХ самолета МС-21. Разработана технология
создания интерактивных электронных технических руководств (ИЭТР) самолета МС-21
на основе программного комплекса Arbotext for Aerospace & Defence (S1000D/S2000M).
Разработано специальное программное обеспечение системы управления обучением
для учебного компьютерного класса теоретической подготовки персонала эксплуатанта
самолета МС-21. Разработаны рекомендации по формированию требований к
программно-техническим комплексам, реализующим RFID метод с определением
необходимого ПО, аппаратных средств и соответствующего оборудования для
выполнения ММ в процедурах ТОиР и МТО самолета МС-21, рекомендаций по
формированию перечня поставщиков программного обеспечения, аппаратных средств
и соответствующего оборудования используемого для реализации ММ в процедурах
ТОиР
и
МТО.
программного
Сформированы
обеспечения
предложения
комплекса
по
интеграции
автоматической
разработанного
идентификации
с
существующими системами поддержки эксплуатации изделий авиационной техники.
Разработаны схемы технического обслуживания самолета, в том числе, схемы
буксировки, швартовки и расположения стремянок ТО.
В интересах создания перспективного двигателя тягой от 9 до 18 тонн для
самолета МС-21 и для других самолетов гражданской авиации проведена разработка
концепции создания семейства таких двигателей. Разработаны и реализованы
мероприятия с целью снижения риска необеспечения экономической программы в
целом. По результатам выполненного анализа разработаны и введены в действие
Положение об управлении проектами, Положение о Руководителе проекта – Главном
конструкторе проекта, создан «Комитет по стратегии и инвестициям» для решения
комплекса
стратегических
вопросов
развития
технический совет ОАО «УК «ОДК» для
технической
политики
корпорации,
«УК
«ОДК»,
создан
Экспертно-
формирования и проведения единой
координации
всех
проводимых
научно-
исследовательских и опытно-конструкторских работ, проектов и программ. Проведена
доработка концепции создания семейства двигателей тягой от 9 до 18 тонн по
результатам
реализованного
комплекса
мероприятий,
включающая:
основные
направления по разработке семейств авиационных двигателей; цель и основы для
23
разработки Концепции; основные положения; приоритетные направления работ по
созданию семейства двигателей тягой 9 - 18 тонн; этапы
и сроки реализации
Концепции; ожидаемые результаты Концепции. Рассмотрены основные направления
по
разработке
семейств
двигателей
тягой
9-18
тонн
на
основе
базового
газогенератора. В процессе концептуальной проработки «сценариев» получения
вариантов ТРДД на основе базового газогенератора по результатам проведенных
расчетно-аналитических исследований и анализа зарубежного опыта разработаны
предложения по выбору семейств ПД в диапазоне тяг 9-18 тонн и проведен анализ их
технической реализуемости. Показано, что эффективность разработок семейств ПД,
основанных на внедрении освоенных и апробированных в базовом газогенераторе
конструктивно-технологических решений, обеспечивается в целом за счет снижения
сроков и затрат на создание и сертификацию последующих моделей, преемственности
и высокого уровня унификации семейства, уменьшения стоимости эксплуатации и
снижения затрат на ППО, возможности прогнозирования создания последующих
семейств и др.
Решение главной задачи в рамках Концепции ПД 9-18 обеспечивается на основе
консолидации государственных и привлекаемых средств, взаимосвязанных по этапам,
ресурсам, исполнителям и задачам в рамках единой технической политики, с учетом
основных тенденций развития рынка двигателестроения. Реализация Концепции
рассчитана на 2008 - 2015 гг. и на период до 2020г. и условно разделена на два этапа.
Первый этап Концепции реализуется в течение 2008- 2015 годов. В течение 2008-2010
годов разрабатываются: эскизный проект базового двигателя ПД-14 первого семейства
самолетов МС-21; экспериментальные узлы и газогенератор-демонстратор базового
двигателя семейства двигателей тягой от 9 до 18 тонн, проводятся их испытания. В
течение 2009-2011годов проводятся разработка ключевых технологий в области
авиационного
газотурбинного
двигателестроения
необходимых
для
реализации
программы создания семейства перспективных двигателей для гражданской авиации
тягой от 9 до 18 тонн; отработка, освоение и сертификация новых технологических
процессов для создания конкурентоспособных авиационных двигателей. В течение
2011-2015 годов выполняется ОКР по созданию базового двигателя первого семейства
ПД-14. Приоритетным направлением по реализации Концепции ПД 9-18 в рамках
первого этапа являются выполнение ОКР по созданию двигателей первого семейства и
формирование Концепции освоения новых газотурбинных технологий. Второй этап
Концепции реализуется в течение
2016- 2020годов. Ожидаемыми конечными
результатами реализации Концепции ПД 9-18 являются создание базового двигателя
24
нового поколения ПД-14 первого семейства для самолетов МС-21, получение
Сертификата Типа на двигатель в АР МАК в 2014 г. и запуск его в серийное
производство в 2015 г.
Проведены работы по разработке газогенератора базового двигателя
семейства двигателей тягой 9-18 тонн. Разработаны материалы эскизного проекта
базового двигателя семейства двигателей тягой от 9 до 18 тонн. Проведена
комплексная многокритериальная оценка эффективности применения альтернативных
вариантов двигателей на самолётах различных классов. Выполнены оптимизационные
расчеты высотно-скоростных и дроссельных характеристик двигателя ПД-14 в составе
самолета МС-21-300. Выбраны новые материалы с учетом их конструкционной
прочности и коррозионной стойкости во всеклиматических условиях эксплуатации.
Выполнен предварительный анализ отказобезопасности. Разработаны пути адаптации
системы послепродажного обслуживания под требования Заказчика. Проведена
экспертиза эскизных проектов узлов, систем двигателя и материалов эскизного проекта
базового двигателя семейства двигателей тягой от 9 до 18 тонн. Проведена экспертиза
прочности элементов конструкции и основных узлов двигателя ПД-14. Проведено
конструкторско-технологическое обеспечение изготовления экспериментальных узлов
газогенератора-демонстратора,
Выполнено проектирование
освоения
газотурбинных
экспериментального
изделия:
КВД,
КС,
ТВД.
вентилятора и подпорных ступеней. Проведен анализ
технологий
по
лопаточным
машинам.
Выполнено
проектирование воздухозаборника, мотогондолы, реверсивного устройства и сопла.
Представлены
материалы
характеристикам,
по
по
описанию
тактико-техническим
и
обоснованию
и
технико-экономическим
выбранной
конструкции
воздухозаборника, мотогондолы, реверсивного устройства и сопла ПД-14, расчеты,
подтверждающие работоспособность и надежность конструкции узлов. Показаны
перспективные направления и принципы проектирования, в том числе на основе новых
материалов и технологий. Проведен анализ освоения авиационных технологий в
обеспечение
создания
проектируемых
составных
частей
ПД-14.
Выполнено
проектирование маслосистемы, гидросистемы, пусковой системы и внешней обвязки
двигателя.
Спроектированы
система
смазки
и
суфлирования
двигателя.
Спроектирована принципиальная схема гидросистемы и перечень элементов к ней.
Выполнен расчет и выбор конструктивного облика пускового устройства, а также
расчет параметров системы перепуска воздуха из-за КВД. Выполнен расчет
характеристик запуска на земле и в полете. Определена программа управления
подачей топлива на разных этапах запуска. Выбрана автономная воздушная
25
поворотная заслонка с пневмоуправлением. Выполнено обоснование и выбор базовых
технических решений по интеллектуальным системам зажигания и разработка КД.
В
целях конструкторско-технологического
обеспечения
изготовления
ДСЕ
экспериментальных узлов проанализированы необходимость создания новых и
возможность применения современных отработанных производственных процессов и
технологий, средств автоматизации, методов проектирования
и математического
моделирования для изготовления экспериментальных узлов и газогенератора с учётом
сроков выполнения работ и объёма проверки правильности принимаемых основных
технических и конструктивно-технологических решений на данном этапе НИОКР.
Выбраны оптимальные технологии изготовления ДСЕ экспериментальных узлов
газогенератора (КВД, КС, ТВД) и газогенератора-демонстратора, выбраны материалы,
оборудование и другие средства технологического оснащения и автоматизации для
реализации производственно-технологических процессов, распределены работы по
изготовлению ДСЕ на предприятиях-соисполнителях с учётом их технологической
оснащённости и освоения новых технологических процессов, необходимых для
изготовления экспериментальных узлов. Уточнена возможность применения для
испытаний газогенератора и его узлов в качестве стендового и технологического
оборудования ДСЕ и узлов двигателя ПС-90. Проведена проверка производства ДСЕ
газогенератора
и
предложены
корректирующие
обеспечения
своевременного
изготовления
действия
ДСЕ.
и
мероприятия
Изготовлены
для
ДСЕ
экспериментальных узлов и ДСЕ газогенератора-демонстратора, в том числе ДСЕ КС:
фланцы кожуха внутреннего, кожуха свечи, обтекатель внутренний, дефлекторы,
завихрители, кожух, проставка, стойка, кок и промежуточный корпус входного
устройства, ДСЕ коробки приводов, включая ДСЕ крепления, ДСЕ стартера пусковой
системы, ДСЕ обвязки и ДСЕ установки для испытаний полноразмерной КС.
Выполнена подготовка стендов для испытания камеры сгорания, газогенераторадемонстратора, изготовлена установка для испытаний
полноразмерной камеры
сгорания (ПКС-100), выполнены работы по подготовке стенда для испытаний
газогенератора-демонстратора, выпущена РКД и проведена доработка оборудования.
В целях проектирования противооблединительной защиты (ПОЗ) базового
двигателя семейства ТРДД с тягой от 9 до 18 тонн и создания системы
экспериментальной отладки моделей элементов ПОЗ базового двигателя с учетом
существующих норм и перспективных требований для сертификации авиационных ГТД
в
условиях
обледенения
проанализированы
условия
эксплуатации
семейства
перспективных двигателей с тягой от 9 до 18 тонн в условиях обледенения. Из
26
рассмотренных условий выбраны наиболее критические на основе критериев,
сформулированных в АП-33.68. В соответствии с этими критериями накопление льда
на деталях двигателя не должно неблагоприятно влиять на его работу, то есть, не
должно вызывать: помпаж или останов двигателя; срыв пламени в камере сгорания;
недопустимое снижение тяги; повышение температуры газа выше допустимой,
указанной в РЭ; повышение вибраций двигателя более величины, указанной в РЭ;
возникновение недопустимых механических повреждений двигателя; ухудшение
управляемости двигателя. Определены наиболее подверженные обледенению узлы
двигателя, такие как: обтекатель и лопатки вентилятора, спрямляющие лопатки за
вентилятором и стойки в наружном контуре, разделитель потока, ВНА КНД и КВД,
лопатки КНД, датчики температуры и давления, установленные перед вентилятором в
проточной части двигателя и подверженные накоплению льда; звукопоглощающие
конструкции. Проанализировано влияние обледенения на характеристики двигателя.
Выбрана схема противообледенительной защиты (ПОЗ) и алгоритмы работы
противообледенительной системы (ПОС). Для защиты двигателя от обледенения
выбрана воздушно-тепловая ПОС. Разработана РКД универсальной системы для
экспериментальной отладки ПОЗ двигателя. Система позволяет проводить испытания
двигателя в условиях обледенения в соответствии с действующими и перспективными
нормативными требованиями и имитировать условия как классического обледенения (в
соответствии с требованиями Приложения С к АП-25), так и условия обледенения в
атмосферном
облаке,
содержащем
ледяные
кристаллы
(в
соответствии
с
требованиями Приложения D к FAR-33).
Выполнена разработка ТЗ на создание установки для проведения модельных
исследований в обеспечение отработки технологии имитации требуемых условий
обледенения. Целью разработки ТЗ являлась техническая и технологическая
подготовка стенда У-9М к проведению калибровочных испытаний в обеспечение
отработки имитации существующих и принятых нормированных условий обледенения.
Использование технических и технологической систем стенда, требования к которым
излагаются в ТЗ, позволяют провести калибровочные испытания в обеспечение
отработки
технологии
имитации
требуемых
условий
обледенения.
Выполнено
проектирование, монтаж и технологическая отладка установки для проведения
модельных исследований в обеспечение отработки технологии имитации требуемых
условий
обледенения.
Для
моделирования
условий
атмосферного
облака,
содержащего крупные переохлажденные капли воды создана экспериментальная
установка стенда У-9М. Установка смонтирована в термобарокамере ТБК стенда У-9М
27
и включает в себя аэродинамическую трубу (АДТ), схему подготовки и подачи воздуха,
водо-воздушный коллектор (ВВК) с форсунками, систему подачи воды и вторичного
воздуха через ВВК. Данная установка предназначена для проведения модельных
исследований в условиях обледенения при наличии капель воды большого диаметра.
В контрольных сечениях АДТ стенд препарирован датчиками для измерения:
относительной влажности воздуха, температуры торможения, полного и статического
давлений воздушного потока, температуры и давления воды и вторичного воздуха,
подаваемого на ВВК, расхода воды через форсунки. Проведена калибровка стенда,
определены спектры капель воды с помощью анализатора размеров частиц фирмы
«MALVERN
INSTRUMENT»
модели
«MASTERSIZER-X»
и
фазо-доплеровского
анализатора частиц. Показано, что на созданном экспериментальном стенде с
использованием существующих на данный момент типов форсунок, можно получать
спектры капель с диаметром до 1000 мкм.
В ходе проведения работы разработана принципиальная схема модернизации
стенда
Ц-1А,
позволяющая
воспроизводить
условия
атмосферного
облака,
содержащего ледяные кристаллы. Проработан вопрос компоновки оборудования на
стенде Ц-1А. Спроектированы элементы и агрегаты, входящие в состав этой системы.
Спроектированы принципиальная схема системы имитации облака, содержащего
ледяные кристаллы на стенде Ц1А, компоновка установки для изготовления ледяных
кристаллов и градового контейнера, стойка под два блока контейнеров для хранения
ледяных
кристаллов,
система
имитации
атмосферного
облака,
содержащего
кристаллы льда, компоновка основного оборудования на стенде Ц1А, компоновка
оборудования
в
морозильной
камере,
система
измерения
неравномерности
распределения ледяных кристаллов по сечению АДТ и проставка с пилонами.
Предусмотрена система градуировки потока по равномерности распределения
ледяных кристаллов по сечению аэродинамической трубы. Разработанная РКД
позволит провести модернизацию стенда Ц-1А для проведения инженерных и
сертификационных
испытаний
авиационных
ГТД
в
условиях
искусственного
обледенения в соответствии с действующими и перспективными нормативными
требованиями России, США и Европы. Выполнены работы по изготовлению основных
деталей и сборочных единиц (ДСЕ) системы для отладки моделей элементов ПОЗ
двигателя в условиях атмосферного облака, содержащего ледяные кристаллы.
Начаты исследования в области создания новых способов управления
шумом двигателя на основе использования плазменных актуаторов. Проведена
оценка возможностей использования различных видов газовых разрядов для создания
28
на основе их актуаторов, способных оказывать существенное воздействие на шумовые
характеристики
турбулентных
струй.
Исследованы
два
основных
механизма
воздействия плазменных актуаторов на течение газа: локальный нагрев газа
(актуаторы
на
основе
скользящего
поверхностного
разряда)
и
генерация
электрогазодинамических струй в сильных электрических полях (актуаторы на основе
коронного и барьерного разрядов).
Разработаны новые схемы конструкций разрядников на основе скользящего
поверхностного
разряда,
которые
позволяют
располагать
их
на
внутренней
поверхности сопла и в тоже время не создают возмущения течения в отсутствии
разряда.
Проведены
испытания
предложенных
конструкций
и
показана
их
работоспособность. Предложена схема расположения разрядника вблизи среза сопла,
которая позволит обеспечить локальные возмущения поля скорости в пограничном
слое струи вблизи кромки. Предложена схема актуатора на основе поверхностного
барьерного коронного разряда. Данная схема позволяет использовать основные
достоинства обоих видов разрядов. В этом случае можно существенно сблизить острия
в электродах актуатора без опасения вызвать на них формирование искры. Эта
конструкция позволяет неограниченно масштабировать плазменный актуатор в
поперечном направлении и создавать поперечно однородный электрический ветер.
Предложена схема конструкция актуатора с расположением разрядников на внешней
поверхности сопла.
Выполнены исследования плазменных актуаторов на основе коронного разряда
в многоострийной системе электродов. Проведена теоретическая оценка скоростей и
частот
пульсаций,
генерируемых
в
разряде
микроструй
необходимых
для
эффективного воздействия на звукоизлучающие вихревые структуры. Проведены
экспериментальные
исследования
зависимости
скорости
микроструй
от
геометрических и электрических параметров актуаторов. Предложено располагать
коронирующие острия по кругу вблизи кромки сопла. В экспериментах на модельном
сопле с помощью метода оптической визуализации продемонстрирована возможность
воздействия актуатора на начальный участок слоя смешения струи.
Исследовано влияние диэлектрического барьерного разряда на характеристики
течения (профили и спектры пульсаций скорости) около модели, выполненной в виде
плоской пластины. Установлено, что при ламинарном режиме течения и наличии
барьерного
разряда,
который
создает
ионный
ветер
вдоль
направления
газодинамического потока, при определенной частоте работы генератора разряда
может происходить снижение интенсивности газодинамических пульсаций в области
29
низких частот. Сформулирована концепция численного моделирования генерации
искусственных возмущений в слое смешения струи с помощью диэлектрического
барьерного разряда.
Разработана, создана и опробована новая схема расположения электродов
плазменного актуатора, основанная на использовании трехэлектродной конфигурации
(комбинированный разряд). Проведенные экспериментальные исследования показали,
что дополнительная скорость возмущенного потока, созданная новым актуатором,
может достигать значений 30м/с и более, что на порядок выше типичных значений,
получаемых с помощью используемых ранее конструкций. На основе опыта по
снижению шума реактивной струи с помощью плазменных актуаторов сделан вывод,
что новая конструкция актуатора, основанная на использовании комбинированного
разряда, окажется намного эффективнее в сравнении с обычными двухэлектродными
схемами. Предварительная конструкция актуатора предполагает расположение всех
трех электродов вблизи внешней поверхности сопла.
Разработан наиболее оптимальный способ воздействия плазменных актуаторов
различного типа. Предложенный способ снижения шума реактивной струи заключается
в подавлении естественных возмущений, развивающихся на начальном участке слоя
смешения, с помощью создания возмущений поля скорости с соответствующей
настойкой их амплитуд и фаз. Определено, что основным требованием к создаваемым
плазменным актуаторам является расположение их в непосредственной близости от
среза
сопла
и
обеспечение
возможности
управления
амплитудой
и
фазой
генерируемых актуаторами возмущений.
Все разработанные в ходе работ плазменные актуаторы, в основе работы
которых лежат различные виды газовых разрядов, показали свою перспективность в
решении задачи воздействия на волны неустойчивости в струе. По современным
представлениям механизм излучения звука, связанный волнами неустойчивости,
является доминирующим для сверхзвуковых струй и значимым для горячих дозвуковых
струй механизмом шумообразования, в связи с чем в ходе дальнейших работ
намечено
проведение
исследований
по
активному
управлению
волнами
неустойчивости со всеми видами разработанных актуаторов.
В процессе работ определены частотные характеристики коронного разряда в
горячей турбулентной струе воздуха. Показано, что доминирующая частота разряда
существенно возрастает с увеличением его напряжения и возрастает (до 80%) с
увеличением температуры струи, что является важным при выборе электрических
30
характеристик всех актуаторов. Измерены акустические поля горячих турбулентных
околозвуковых струй в стендовых условиях.
В
целях
реализации
перспективных
проектов проводились
научно-
исследовательские работы. В итоге исследований по аэродинамике, прочности,
системе управления, экологии и ресурсу самолета МС-21 получен ряд значимых
результатов.
По направлению «Аэродинамика и силовая установка самолета МС-21»
испытана модель самолета МС-21 с крылом 9М, принятым ОКБ в качестве
исполнительного варианта. Подтверждены высокие аэродинамические характеристики.
Проведены экспериментальные исследования модели самолёта МС–21 со взлетнопосадочной
механизацией,
рекомендации
для
в
т.ч.
при
имитации
противообледенительной
обледения.
системы
Сформированы
крыла.
Измерены
аэродинамические нагрузки на органы управления и элементы механизации крыла с
целью
оптимального
выбора
мощности
бустеров
управляющих
поверхностей
самолета. Проведены испытания динамически подобной модели на свободный штопор
и определены характеристики штопора и выхода из него. Сформирована уточненная
редакция банка аэродинамических характеристик самолетов МС-21-200 и МС-21-300
на крейсерских и взлетно-посадочных режимах. Проведены испытания исполнительной
модели изолированного воздухозаборника маршевой силовой установки на взлетнопосадочных режимах самолета МС-21 в АДТ Т-104 и расчетные и экспериментальные
исследования
исполнительной
модели
воздухозаборника
маршевой
силовой
установки. В результате испытаний получены характеристики попадания посторонних
предметов в воздухозаборники самолёта МС-21 с двигателями PW1000G на режимах
старта. Проведены испытания натурных ПВД-40 и моделей самолета МС-21-200
оснащенных миниатюрными пневмометрическими зондами, которые обобщены в
математической
модели
системы
измерения
высотно-скоростных
параметров.
Определены рациональные значения геометрических параметров крыла самолета МС21-400. Проведена оценка летно-технических и взлетно-посадочных характеристик
данного варианта самолета МС-21.
По направлению «безопасность и система управления самолета МС-21»
выполнены исследования по усовершенствованию законов системы дистанционного
управления
самолетом
в
части
улучшения
устойчивости
и
управляемости;
ограничения предельных режимов; автоматической системы управления механизацией
крыла; активного управления нагрузками. Проведены стендовые исследования по
оценке устойчивости и управляемости самолёта при отказах сигналов информационно31
измерительных систем. Предложен новый алгоритм увеличения тяги двигателей при
выходе на режимы, близкие к сваливанию. На пилотажном стенде ПСПК-102 ЦАГИ
проведены экспериментальные исследования управляемости самолета МС-21 с
использованием активной боковой ручки фирмы MOOG, имеющей электрическую
систему загрузки. Создана система визуализации внекабинного пространства для
стенда отработки комплексной системы управления. Разработан проект макета
гидросистемы и электросистемы самолета.
По
направлению
«статическая
прочность,
ресурс,
аэроупругие
характеристики самолета МС-21» выбраны критерии разрушения и методики расчета
для обоснования статической прочности элементов конструкций из композиционных
материалов.
прочности
Проведены
образцов
эксплуатационными
и
расчетные
параметрические
подкрепленной
повреждениями.
панели
Проведен
исследования
с
остаточной
производственными
расчетный
анализ
и
влияния
температуры и влажности на характеристики прочности и деформативности элементов
конструкций из КМ. Разработана методика подготовки и проведения статических
испытаний натурных авиационных конструкций с помощью автоматизированных
систем нагружения, алгоритмы первичной и вторичной обработки измерительной
информации статических и тепловых испытаний натурных конструкций, их агрегатов и
образцов из металлических и композиционных материалов. Разработана силовая
схема стенда для проведения усталостных испытаний отсека цилиндрической части
фюзеляжа.
Предложен
предварительный
проект
регламента
технического
обслуживания основных силовых элементов конструкции самолёта по условиям
усталостной прочности и живучести, обеспечивающий соответствие пункту 25.1529 и
Приложению Н Авиационных Правил. Уточнены характеристики аэроупругости и
запасы
аэроупругой
устойчивости
самолета
МС-21
с
комплексной
системой
управления (КСУ), дана оценка эффективности активной системы снижения нагрузок
по усталостной повреждаемости агрегатов планера в условиях типовой эксплуатации.
По направлению «экологическая безопасность самолета МС-21» проведены
расчетно-экспериментальные параметрические исследования по определению облика
системы шумоглушения для силовой установки самолетов МС-21-200 и МС-21-300 с
двигателями типа ПД-14, включающие исследования различных комбинаций ЗПК и
глушителей шума реактивной струи и сформированы соответствующие рекомендации.
Проведено численное исследование основных параметров систем вентиляции
пассажирского салона самолета МС-21. Рекомендован способ, позволяющий улучшить
характеристики вентиляции салона самолета в зоне нахождения пассажиров.
32
В
числе
указанных
выше
работ
проведены
расчетные
исследования
аэродинамической компоновки самолета МС-21 и разработано крыло 9У, разработана
КД.
Получены
аэродинамики
результаты
расчетных
исследований
вертикальных
законцовок
крыла.
по
отработке
Проведены
местной
экспериментальные
исследования модели МС-21 в АДТ Т-102 с модифицированными предкрылками и
закрылками. Определены аэродинамические характеристики модели в продольном и
боковом каналах на взлетно-посадочных режимах полета, влияние геометрии
предкрылков и углов отклонения предкрылков и закрылков на аэродинамические
характеристики. Определены основные аэродинамические характеристики крыла во
взлетно-посадочной
конфигурации
при
их
различных
значениях.
Определены
параметры, являющиеся наиболее важными при отклонении элементов механизации.
Проведены испытания новой аэродинамической модели самолета МС-21 с крылом
9/9М и фюзеляжем Ф21/Ф31 в АДТ Т-128. Проведены расчетные исследования по
определению аэродинамических характеристик крейсерской конфигурации самолета
МС-21. Исследованы особенности течения, связанные с интерференцией планера и
силовой установки. Рассмотрены различные углы отклонения мотогонодолы от
плоскости симметрии, выбрано наилучшее положение с точки зрения минимального
сопротивления. Проведены исследования по совершенствованию аэродинамической
компоновки ГО. Исследована возможность использования щелевого руля высоты для
увеличения максимальной управляющей силы при отклонении руля. Проведены
экспериментальные
исследования
модели самолёта МС–21 с механизированным
крылом, с целью определения влияния типовых (больших, расчётных) форм льда на
аэродинамические
характеристики
самолёта.
Проведены
также
расчётные
исследования влияния обледенения на аэродинамические характеристики самолёта
МС – 21 для различных условий обледенения. Разработана конструкторская
документация изолированного горизонтального оперения модели самолета МС-21 с
рулями высоты повышенной эффективности для испытаний с целью оптимального
выбора
геометрических
параметров
руля
высоты.
Выполнен
комплекс
экспериментальных исследований нестационарных характеристик потока и нагрузок,
действующих на большеразмерную полумодель сверхкритического крыла большого
удлинения. Определены критические углы атаки, соответствующие началу бафтинга.
Сформирована первая редакция банка аэродинамических характеристик самолетов
МС-21-200 и МС-21-300 на крейсерских и взлетно-посадочных режимах на основе
результатов испытаний предварительных моделей М1Ф2 и М1Ф3. Проведена серия
расчётных
исследований
по
определению
параметров
потока
в
окрестности
33
предполагаемого места установки воздухозаборника ВСУ для нескольких вариантов
геометрии самолёта МС-21. Определены зоны повышенного давления в крейсерском
полете, наиболее благоприятные для размещения туннельных воздухозаборников
ВСУ. Подготовлен банк исходных данных для выбора геометрических параметров
воздухозаборника ВСУ и оценки его характеристик. Экспериментально исследованы
аэродинамические характеристики модели самолета МС-21-200
при вращении на
больших углах атаки. Разработан и изготовлен стенд для проведения скоростной
видеосъемки свободно летающих моделей в АДТ Т-105. Разработана математическая
модель аэродинамики самолета МС-21 на закритических углах атаки и выполнена ее
апробация на примере модели самолета RRJ-95 и расчеты аэродинамических
характеристик самолета МС-21-200 на закритических углах атаки. Проведены
испытания модели самолета
в
аэродинамической
трубе
Т
105
и
получены
градуировочные характеристики при больших (штопорных) углах атаки и скольжения.
Проведен анализ погрешностей измерения параметров потока в АДТ Т-106.
Проведена доукомплектация измерительно-вычислительного комплекса ИВК М2
системы измерений параметров потока. Разработаны алгоритмы программного
обеспечения системы измерения. Для калибровки тензовесов приобретена и освоена
измерительная система MGCplus фирмы HBM (Германия). Разработаны программы
сбора и обработки информации при калибровке тензовесов. Выполнены наладка и
калибровка тензовесов В6-702, использующихся в АДТ Т-128 по программе испытаний
моделей МС-21.
Разработаны
уточнённые
версии
банка
аэродинамических
характеристик
самолёта МС-21-200/300. Определены с учётом влияния упругости конструкции
несущие свойства, характеристики продольной устойчивости самолёта, эффективности
стабилизатора
и
руля
высоты.
Выполнены
экспериментальные
исследования
предварительной модели самолетов МС21-200/300. Получены предварительные
результаты расчёта составляющих вредного сопротивления самолёта самолета МС21-200 на крейсерском режиме полёта. Сформулированы рекомендации по его
уменьшению. Разработано ТЗ на модель самолёта МС–21 для испытаний в АДТ Т–104.
Проведены расчётные исследования влияния имитаторов льда на аэродинамические
характеристики самолёта. Определены нагрузки и шарнирные моменты на секции
воздушного
тормоза.
изолированного
Спроектирована
воздухозаборника
и
изготовлена
маршевой
силовой
исполнительная
установки.
модель
Построена
математическая модель силовой установки в компоновке с планером самолета МС-21.
Спроектированы и изготовлены модель воздухозаборника вспомогательной силовой
34
установки, исполнительная модель воздухозаборника маршевой силовой установки.
Разработаны рекомендации по алгоритмам системы измерения высотно-скоростных
параметров полета самолета. Проведены экспериментальные исследования по
визуализации течений на модели МС-21 на крейсерском и взлетно-посадочных
режимах полета. Выполнен сравнительный анализ с весовыми испытаниями.
Проведены параметрические расчетные исследования по оптимизации основных
геометрических параметров крыла самолета МС-21-400. Выбраны рациональные
значения
площади
предварительная
крыла
и
основных
аэродинамическая
параметров
компоновка
самолета.
крыла.
Разработана
Сформирован
банк
аэродинамических характеристик нулевого уровня самолета МС-21-400. Проведены
расчетные исследования по оценке границы начала бафтинга в условиях натурного
полета. Разработаны и созданы макеты основных элементов установки для
исследования нестационарных аэродинамических характеристик самолета МС-21.
Проведены расчётные исследования эффективности элеронов и интерцепторов.
Проведен сравнительный многодисциплинарный анализ вариантов механизации крыла
самолета МС-21, отличающихся числом звеньев закрылка и углами их отклонения.
Расчеты обтекания механизированного крыла на базе численного решения уравнений
Навье-Стокса с использованием четырех моделей турбулентности позволили для
каждого из вариантов конструкции получить зависимость Cy=f( ) и значение Cymax, а
также нагрузки на отдельные элементы механизации. Построены конечно-элементные
модели рассматриваемых вариантов конструкции и получены формы и частоты
собственных колебаний закрылка для оценки опасности возникновения бафтинга.
Показано, что использование двухзвенного закрылка позволяет повысить Cymax
крыла на посадочных режимах на величину до
C y max  0,5 по сравнению с
однощелевым закрылком Фаулера, а существенное различие собственных (~30Гц) и
возбуждающих (~1,5–2Гц) частот колебаний позволяет избежать нежелательных
явлений аэроупругости типа бафтинга на режимах полета вблизи  доп с отклоненной
механизацией.
Проведены
аэродинамических
расчетные
характеристик
исследования
крейсерской
по
конфигурации
определению
самолета
МС-21.
Показано, что установка зализа крыла с фюзеляжем ликвидирует отрыв на передней
кромке крыла, возникающий при отсутствии зализа. Также рассмотрено влияние
элементов компоновки на обтекание и эффективность горизонтального оперения.
Указаны
критические
горизонтального
совершенствованию
режимы,
оперения.
местной
когда
след
Проведены
аэродинамики
за
крылом
расчетные
влияет
на
обтекание
исследования
взлетно-посадочной
по
механизации
35
самолета МС-21-200. Определено влияние изменения профилировки закрылка на
несущие характеристики сечений крыла. Предложен способ увеличения несущих
характеристик механизированного сечения крыла путем модификации носовой части
крыла в крейсерской конфигурации. Эффективность предложенной модификации
подтверждена
расчетами
механизированных
двумерных
профилей.
Данная
модификация позволяет увеличить критический угол атаки сечения на ~6.5° с
соответствующим
исследования
увеличением
модели
самолета
несущих.
МС-21
со
Проведены
экспериментальные
взлетно-посадочной
механизацией.
Получены коэффициенты нормальных сил и моментов, действующих на корневые
секции предкрылка и закрылка, на Г.О., элерон, рули высоты и направления. На основе
результатов экспериментальных исследований модели самолета МС-21-200 в АДТ-128
подготовлены
материалы
по
уточнению
редакции
банка
аэродинамических
характеристик, обеспечивающих отработку функциональных систем для взлетнопосадочных режимов. Уточнены
величины эффективности предкрылка и закрылка,
стабилизатора и руля высоты, руля направления, элеронов, интерцепторов, тормозных
щитков. С учетом уточненных оценок аэродинамических и двигательных характеристик
самолета МС-21-200/300 выполнены расчеты взлетно-посадочных и крейсерских
характеристик. Получены данные, характеризующие влияние крейсерского качества и
величины Суmax на ЛТХ и ВПХ.
Разработана конструкторская документация и изготовлена исполнительная
модель
компоновочного
воздухозаборника
проведения экспериментальных исследований
маршевой
силовой
установки
для
на взлётно-посадочных (АДТ-104) и
крейсерских режимах (АДТ-128). Проведены испытания модели на взлетно-посадочных
режимах самолета МС-21 в АДТ Т-104. Получены характеристики потока на входе в
двигатель: коэффициент восстановления полного давления, параметр окружной
неравномерности, параметр радиальной неравномерности, относительная амплитуда
пульсаций полного давления, суммарный параметр неоднородности. Испытания
выявили повышенную чувствительность рассмотренного варианта воздухозаборника к
боковому ветру. Построена математическая модель силовой установки в компоновке с
планером самолета МС-21 на основе официальной геометрии для проведения
численных исследований аэродинамики маршевой силовой установки в компоновке с
планером. Проведены параметрические расчеты обтекания планера в компоновке с
моделью маршевой силовой установкой. Получены зависимости аэродинамических
сил, действующих на компоновку, от тяги двигателя для крейсерского режима и для
режимов, близких к крейсерскому. Определена тяга двигателя, необходимая для
36
равномерного прямолинейного движения самолета на указанных режимах полета.
Изучено влияние двигателя на локальную аэродинамику самолета. Рассчитаны поля
коэффициента полного давления на крыле в зависимости от режима работы
двигателя. Показано, что изменение этого режима в основном приводит к смещению
скачка уплотнения на верхней поверхности крыла. Разработана методика выбора
оптимальной геометрии пилона и расположения мотогондолы маршевой силовой
установки под крылом самолета в условиях интерференции маршевой силовой
установки с фюзеляжем и крылом на основании параметрических численных расчетов
пространственного обтекания ЛА вязким газом с использованием осредненных по
числу
Рейнольдса
интегральных
уравнений
характеристик
Навье
Стокса.
самолета
Показано,
необходимо
что
учитывать
при
вычислении
режим
работы
двигателя, который оказывает заметное влияние на поле течения вблизи места
подвески мотогондолы. В качестве решающего критерия предложено на крейсерском
режиме полета рассматривать прирост эффективного аэродинамического качества,
при вычислении которого учитываются поправки на работающий двигатель.
Предложенный способ позволил на основании относительно небольшого числа
параметрических расчетов (N ~30) выбрать оптимальные значения углов установки
мотогондолы и хвостовой части пилона, обеспечивающие увеличение целевой
функции на 18.5%. При этом коэффициент лобового сопротивления ЛА, вычисленный с
учетом работы двигателя, уменьшился на 0.0005, а коэффициент подъемной силы,
вычисленный
аналогичным
экспериментальные
образом
исследования
увеличился
попадания
на
0.0023.
посторонних
Проведены
предметов
в
воздухозаборник самолёта МС-21 с двигателями PW1000G на режимах старта.
Показано, что во всем диапазоне изменения суммарного расхода воздуха через
воздухозаборник возникает вихреобразование, подброс частиц песка и крупных частиц
с захватом их в воздухозаборник минимальная интенсивность вихреобразования
наблюдается при расходе воздуха через модель Wмод ~2.0 кг/сек ( W дв ~460 кг/сек),
максимальная интенсивность наблюдается при Wмод ~2.9 кг/сек ( W дв ~660 кг/сек), при
Wмод <2.0 кг/сек количество песка, попавшего во внешний контур превышает количество
песка попавшего во внутренний контур, при Wмод >2.0 кг/сек соотношение меняется на
противоположное, максимальный вес частиц попавших в воздухозаборник может
достигать 15.81 грамм (для натурных условий 1074 грамма).
Проведены параметрические расчеты течения в окрестности воздухозаборника
на максимальном для старта режиме работы двигателя вблизи поверхности земли на
37
расстоянии, соответствующем стояночному положению самолета. Получены поля
величины завихренности потока вблизи поверхности ВПП при различном направлении
ветра и скорости движения самолета по ВПП. Определена минимальная скорость, при
которой не происходит образования вихревой структуры перед воздухозаборником
двигателя. Получены траектории движения частиц с поверхности аэродрома при
условии их подброса вихрем для различных размеров частиц. Разработана методика
определения вероятности попадания посторонних предметов в двигатель самолета.
Разработана
конструкторская
документация
для
исполнительной
модели
двухконтурного сопла маршевой силовой установки самолета МС-21 в компоновке
крыло+пилон+сопло для испытаний в АДТ ТПД-Тр ФГУП «ЦАГИ» в диапазоне чисел
Маха набегающего потока М=00.9. Модель предназначена для проведения
экспериментальных исследований по определению тяговых характеристик сопла
маршевого ТРДД PW1000G, оптимизации компоновки маршевых ТРДД на крыле
самолета МС-21 и изучения аэродинамической интерференции в компоновке
крыло+пилон+сопло с имитацией реактивных струй двигателя на крейсерских режимах
полета. Изготовлена модель изолированного двухконтурного сопла маршевого ТРДД с
имитацией пилона подвески двигателя, предназначенная для испытаний. Проведено
численное моделирование течений газа в двухконтурных соплах ТРДД большой
степени двухконтурности (m~812). Расчетные исследования проведены при числах
Маха набегающего потока М = 0, 0.25 и 0.80 на базе системы уравнений Рейнольдса. В
результате проведенных расчетных исследований определены потери эффективной
тяги сопл на крейсерских режимах полета самолета МС-21 и проведено сравнение
тяговых характеристик двухконтурных сопл зарубежных и отечественных ТРДД. В
частности показано, что присутствие воздухозаборника оказывает существенное
влияние на внешнее сопротивление сопла на крейсерском режиме полета. Обтекание
воздухозаборника приводит к уменьшению давления в районе миделя. Как следствие,
сопротивление внешней обечайки сопла увеличивается на 20%, а эффективная тяга
уменьшается на 1%. На внутренние характеристики сопла обтекание воздухозаборника
практически не оказывает влияния.
Проведен анализ отечественных и зарубежных исследований по интерференции
системы «крыло – пилон – гондола – реактивное сопло» с целью оценки величины этой
интерференции при наличии гондолы с протоком и реальной реактивной струи
двухконтурных сопел ТРДД. Получены результаты по минимальному уровню потерь
тяги в двухконтурных соплах с раздельным истечением потоков. Показаны основные
критерии, определяющие уровень интерференционных эффектов в компоновке
38
гондолы с крылом. Отмечено, что компоновка двигателей на самолете МС-21,
находится в области параметров, близких к минимальному уровню отрицательной
интерференции, характеризуемого выдвижением гондолы двигателей перед передней
кромкой крыла на расстояние х/Dм  – 0,23.
Разработана
модель
условий
возникновения
помпажа
многовального
газотурбинного двигателя на примере двухвальных турбовентиляторных двигателей
PW1000G и ПД-14 со сверхбольшой степенью двухконтурности (m  10), которые
предполагается устанавливать на МС-21, под влиянием входных аэродинамических
возмущений предельного уровня. Показано, что взлетно-посадочные (стартовые)
условия эксплуатации МС-21 являются наиболее трудными для обеспечения
газодинамической
устойчивости
двигателей
из-за
формирования
интенсивного
наземного вихря и наличия ветра (бокового и попутного) на характерных режимах
работы двигателей, включая режим реверса тяги. Установлено, что за счет применения
новых технологий, а именно использования трубчатой камеры сгорания вместо
кольцевой, охлаждения корпуса КВД, специальной обработки корпуса КНД, установки
решетки на входе в КВД и других мероприятий можно решить проблему помпажа,
связанную с влиянием наземного вихря, с работой двигателей на переходных режимах
(режим встречной приемистости), а также проблему безопасности полета при встрече
самолета с вихревым следом от другого самолета или старта при сильном боковом
ветре.
Экспериментально
исследованы
характеристики
нормального
штопора
динамически подобной модели самолета МС-21-200 в АДТ ЦАГИ Т-105. В результате
исследований определены средние характеристики режимов штопора модели с
различными комбинациями положений органов управления при крейсерской, взлетной
и посадочной конфигурациях механизации крыла для диапазона положения центра
масс 17 – 45 % САХ. Установлено, что модель в некоторых конфигурациях имела
режимы как крутого штопора (угол атаки в штопоре не более 55°), так и плоского (угол
атаки в штопоре 80° – 90°). Определены характеристики выхода модели из штопора
при применении различных методов пилотирования, в том числе и с парашютом. Даны
рекомендации по применению методов пилотирования, обеспечивающих надежный
выход из крутого штопора, а также по параметрам противоштопорного парашюта.
В соответствии с утвержденной схемой установки датчиков СИВСП на самолете
МС-21-200 выполнено оснащение модели 128-97А с фюзеляжем Ф21 миниатюрными
пневмометрическими зондами. Проведены испытания модели в аэродинамической
трубе Т-128 в диапазонах угла атаки α=7…+28º и угла скольжения β=13…+13º при
39
числах Маха набегающего потока М=0.2…0.9. По измеренным в процессе испытаний
давлениям рассчитаны местные параметры потока (углы атаки и коэффициенты
давления) в предполагаемых точках установки ПВД на самолете МС-21. Получены
предварительные градуировочные зависимости местных параметров потока от
истинных параметров полета во всем диапазоне эксплуатационных режимов полета.
Осуществлена установка серийного образца приемника воздушных давлений ПВД-40 в
аэродинамической трубе ЦАГИ. Проведены градуировочные испытания ПВД-40 в АДТ
ЦАГИ в диапазонах угла атаки α=30…+30º с шагом 2 и числа Маха набегающего
потока 0,6…1,0. По измеренным в процессе испытаний давлениям с учетом влияния
стенок трубы рассчитаны коэффициенты измеряемых ПВД-40 давлений при различных
значениях числа Маха потока и угла атаки. Проведен пересчет полученных значений
коэффициентов давления к виду, удобному для создания математических моделей.
Полученные градуировочные зависимости представлены в графическом и табличном
виде. Результаты испытаний в аэродинамических трубах Т-102, Т-105, Т-108, Т-128
натурных ПВД-40 и моделей самолета МС-21-200 оснащенных миниатюрными
пневмометрическими
зондами
обобщены
в
математической
модели
СИВСП,
позволяющей рассчитывать давления, воспринимаемые шестью ПВД-40, по заданным
параметрам полета самолета (числу Маха, высоте, углам атаки и скольжения).
Разработана базовая версия бортового алгоритма СИВСП, который вычисляет
воздушные параметры полета самолета по воспринимаемым ПВД давлениям.
Созданы внутримодельные тензовесы В6-710 с улучшенными техническими и
метрологическими характеристиками для испытаний моделей самолета МС-21 и других
пассажирских и транспортных самолетов на крейсерских режимах в АДТ Т-128.
Разработана новая система встроенного контроля лопаток компрессора АДТ128. Создан и установлен в АДТ-128 измерительно-вычислительный комплекс для
контроля безопасности весовых испытаний моделей, в т.ч. моделей самолета МС-21.
Система
встроенного
контроля
лопаток
компрессора
СВК/ЛК
позволяет
контролировать состояние 216 датчиков обрывов на 108 лопатках компрессора в
цифровом виде и с помощью устройства индикации. Измерительно-вычислительный
комплекс ИВК М2/БМ позволяет осуществлять контроль безопасности весовых
испытаний моделей по динамической нагрузке с помощью акселерометров, а также
одновременно по динамической и статической нагрузкам на тензовесы. Проведены
исследования по повышению точности испытаний моделей, в частности, самолета МС21
в
АДТ
Т-128
при
непрерывном
проведении
эксперимента.
Исследованы
динамические характеристики измерительных каналов ИИС MGC+ АДТ Т-128 для
40
определения аэродинамических нагрузок и получены их оценки. Проведен анализ
влияния
динамических
измерения
характеристик
измерительных
каналов
на
погрешность
аэродинамических нагрузок на крейсерских режимах при непрерывном
эксперименте. Адаптированы алгоритмы сплайновой аппроксимации для фильтрации
шумов измеряемых аэродинамических коэффициентов при непрерывном эксперименте
с минимальными фазовыми искажениями. Получены ожидаемые оценки сходимости
результатов непрерывного и обычного эксперимента на крейсерских режимах МС-21.
Показано, что с учетом динамических свойств измерительных каналов сходимость
может лежать в диапазоне 0,1 единицы аэродинамического качества.
Проведен анализ компоновки самолета МС-21 с точки зрения выполнения
вынужденной посадки на воду. На основании этого анализа, а также опыта испытаний в
ЦАГИ моделей самолетов сходных компоновок и методики проведения испытаний на
установке
«Плавающая
катапульта»
сформулировано
развернутое
техническое
задание на проектирование и изготовление модели, которое согласовано с головным
разработчиком проекта МС-21. В качестве исходных данных для проектирования
модели использована разработанная в конструкторском пакете CAD Unigraphics NX6
3D математическая модель фюзеляжа, крыла, мотогондол, шасси, створок шасси,
хвостового оперения, обтекателя крыло-фюзеляж и трех положений механизации. На
основании
технического
задания
и
3D
модели
разработана
конструкторская
документация и изготовлена динамически подобная модель самолета МС-21-200
масштаба 1:11, отвечающая требованиям проведения катапультных испытаний на
приводнение.
На основе систематических расчетных исследований на базе уравнений НавьеСтокса
аэродинамических
характеристик
и
картины
обтекания
консольного
и
центропланного профилей крыла самолета МС-21 в посадочной конфигурации
показано, что выбранные параметры предкрылка и закрылка близки к оптимальным и
позволяют получить высокие значения подъемной силы и критического угла атаки.
Рекомендовано для повышения эффективности механизации на посадочных режимах
увеличить
угол
отклонения
предкрылка
на
2°…4°,
что
позволит
повысить
максимальное значение коэффициента подъемной силы на 0,1…0,15 и критический
угол атаки на 1°…2° градуса. По результатам численных исследований проведена
доработка элементов механизации крыла и после доработки проведены «весовые»
испытания модели с модифицированной механизацией в аэродинамической трубе Т203 СибНИА, которые подтвердили результаты численных исследований. Проведена
модификация модели, заключавшаяся в установке вихрегенераторов на мотогондолах,
41
гребней-стекателей на крыле и увеличении размаха закрылка для повышения несущих
свойств крыла на режиме посадки и обеспечения при этом эффективности поперечного
управления
(применение
скоростного
элерона).
Результаты
испытаний
модифицированной модели показали необходимость установки вихрегенераторов, а
также возможность увеличения размаха закрылка с использованием в качестве органа
поперечного управления скоростного элерона. По результатам испытаний модели с
механизацией, оборудованной внутримодельными тензовесами, в аэродинамической
трубе Т-203 СибНИА определены мгновенные истинные аэродинамические нагрузки,
действующие на элементы механизации крыла на режимах взлета и посадки в
диапазоне углов атаки от -4° до 30°. На основе полученных данных для каждого
элемента
механизации
построены
зависимости
средних
значений
компонент
аэродинамической силы и аэродинамического момента, а также их пульсаций, от угла
атаки.
С
помощью
процедуры
быстрого
преобразования
Фурье
выполнен
гармонический анализ мгновенных нагрузок и построены их амплитудно-частотные
спектры для всех исследованных режимов. Полученные аэродинамические нагрузки
являются исходными данными при разработке узлов навески и приводов элементов
механизации крыла самолета МС-21.
С использованием методов многопараметрической оптимизации определены
оптимальные значения геометрических параметров крыла самолета МС-21-400. Для
выбранных оптимальных параметров крыла проведена оценка летно-технических и
взлетно-посадочных характеристик.
Разработаны рабочие чертежи механической части установки для исследования
нестационарных аэродинамических характеристик
самолета
МС-21.
Подобраны
приводы для изменения установочного угла  и создания колебательных движений
модели по углам , , . Разработаны схемы управления приводами. Выбраны
электродвигатели для приводов. Выбраны частотные преобразователи. Выбраны и
взаимоувязаны системы измерения, управления и защиты стенда. Выполнено краткое
описание установки и ее основных элементов.
Разработан уточненный электронный банк аэродинамических характеристик
самолета МС-21-200. На основе экспериментальных исследований моделей самолета
в АДТ уточнены зависимость коэффициента продольного момента от угла атаки
самолета в крейсерской конфигурации при
большого льда
M  0,2
на больших углах атаки, влияние
на аэродинамические характеристики самолета в посадочной
конфигурации при
M  0,2
и в конфигурации
з  пр  0
при
M  0,4
и
42
эффективность
элеронов,
интерцепторов
и
тормозных
щитков
в
посадочной
конфигурации.
Проведено уточнение банка аэродинамических характеристик самолета МС-21300. Учитывая то обстоятельство, что самолеты МС-21-300 и МС-21-200 отличаются
только длиной фюзеляжа, уточнения осуществлены на основе экспериментальных
характеристик моделей самолета МС-21-200 и расчетов. При этом: уточнены
эффективности
элеронов,
интерцепторов
и
тормозных
щитков
в
посадочной
конфигурации и влияние обледенения. Они приняты такими же, как для самолета МС21-200.
Создана нелинейная модель «самолёт+СДУ» с учётом основных нелинейностей
и особенностей цифровой реализации СДУ и проведен частотный анализ запасов
устойчивости по амплитуде и фазе основного контура управления системы на
основных режимах полёта, как для режима маневрирования, так и стабилизации
углового положения. По результатам частотного анализа произведена коррекция
настроек основного контура СДУ и сформулированы требования к параметрам
нелинейностей приводов и временным запаздываниям. Уточнены состав и функции
автоматизированной системы управления механизацией крыла (АСУМК). Разработаны
алгоритмы АСУМК для случая использования шестипозиционного рычага управления
механизацией. Уточнены алгоритмы упреждающей уборки механизации. Процессы
упреждающей уборки механизации отработаны на пилотажном стенде ПСПК-102 при
различной интенсивности турбулентной атмосферы в комплексе с выполнением других
функций АСУМК по управлению механизацией. На пилотажном стенде ПСПК-102 с
участием лётчиков-испытателей проведены исследования по отработке методики
пилотирования
на
аварийной
турбулентной
атмосферы.
системе
управления
Проведены
механизацией
экспериментальные
в
условиях
исследования
нестационарных аэродинамических характеристик модели самолета MC-21-200.
Определены динамические производные
комплексов при колебаниях по тангажу,
рысканию и крену в широком диапазоне углов атаки. Исследовано также влияние
наличия
горизонтального
оперения
на
динамические
производные
вышеперечисленных комплексов модели. Оценено влияние отклонения органов
управления
(стабилизатор,
демпфирование
модели
руль
в
высоты,
различных
элероны
каналах.
и
руль
направлений)
Сформулированы
на
основные
требования, предъявляемые к ограничителям угла тангажа и крена. Разработаны
законы работы ограничителей углов тангажа и крена на взлёте и посадке. Проведён
анализ и выбраны параметры этих ограничителей, которые обеспечивают выполнение
43
предъявленных
требований.
Проведены
стендовые
исследования
по
оценке
алгоритмов ограничителя углов тангажа и крена на взлёте и посадке на пилотажном
стенде ПСПК-102 ЦАГИ с участием лётчика-испытателя. По результатам стендовых
исследований проведена коррекция параметров ограничителей угла тангажа и крена и
подтверждена эффективность работы ограничителей угла тангажа и крена на взлёте и
посадке с выбранными параметрами при различной турбулентности атмосферы.
Выполнен
комплекс
работ
по
созданию
панорамной
системы
визуализации
пилотажного стенда самолета МС-21. Выполнена комплексная отработка пилотажного
стенда самолета МС-21. Проведено комплексное тестирование систем при управлении
от модели динамики полета. Проведены контрольные «полеты» для оценки качества
работы всех систем пилотажного стенда. Обоснована и подтверждена расчетом
структура централизованной гидросистемы управления самолетом МС-21. Проведен
анализ последствий отказов элементов этой системы. Показано ее преимущество по
сравнению с системой управления с автономными приводами и показаны возможности
(пути)
ее
дальнейшего
совершенствования.
Разработана
конструкторская
документация стенда для испытаний и отработки системы рулевых приводов самолета
МС-21 с системой загрузки позволяющей обеспечить максимальную нагрузку,
соответствующую заявленной в параметрах приводов. Проведены исследования по
обоснованию идеологии реконфигурации законов СДУ при отказах входных сигналов и
произведен выбор их параметров. Произведена оценка функциональных возможностей
СДУ в отказных ситуациях и выработаны рекомендации по реконфигурации алгоритмов
с целью сохранения максимально возможного числа функций в отказных ситуациях.
Выполнены
исследования
по
выбору
оптимальных
настроек
алгоритмов
реконфигурации, позволяющих минимизировать негативные последствия при отказах
входных сигналов. Выполнено уточнение параметров и эффективности систем
повышения комфорта пассажиров и экипажа самолета МС-21 при полете в
турбулентной атмосфере. Разработана динамическая модель упругого самолета с
крылом из композиционных материалов и скорректированных упруго-массовых
характеристик крыла и пилонов. Уточнены алгоритмы управления системы снижения
турбулентных боковых перегрузок (ССП), использующей в качестве управляющего
органа руль направлении. Разработан ограничитель угла скольжения при управлении
самолета летчиком. Разработан технический проект на аппаратно-программный
имитатор информационного обеспечения КСУ. Проведен анализ комплексирования
систем ручного и автоматического управления САУ. Оценена возможность коррекции
параметров
дистанционной
системы
ручного
управления
(СДУ)
в
режиме
44
автоматической стабилизации. Проведён сравнительный анализ расхода руля высоты
на единицу перегрузки с его оценочным значением по алгоритмам СДУ. Исследована
возможность оценки собственных частоты и демпфирования короткопериодического
движения
самолёта
аэродинамических
по
оценочному
характеристик.
значению
и
Исследована
априорному
возможность
знанию
ряда
изменения
коэффициентов статических обратных связей с учётом обеспечения необходимого
запаса устойчивости в режиме автоматической стабилизации угла тангажа. Выполнены
расчётные исследования по выбору параметров ограничителей предельных режимов
(ОПР). Проведена стендовая отработка алгоритмов ОПР на пилотажном стенде ПСПК102 с участием лётчиков-испытателей,
получены оценки и даны рекомендации по
коррекции алгоритмов и параметров в части ОПР. Сформулированы требования к
путевому управлению. Проведена оценка самолёта как объекта управления в
продольном и боковом каналах, получены основные характеристики устойчивости и
управляемости самолёта без СДУ. Уточнены настройки СДУ на основных режимах
полета и конфигурациях самолета МС-21. Скорректированы настройки основных
параметров СДУ и получены результаты моделирования динамики самолёта с
выбранными настройками. Предложен модифицированный алгоритм увеличения тяги,
уменьшающий вероятность ложного форсирования тяги. Проведена стендовая
отработка алгоритмов основного контура СДУ с участием лётчиков-испытателей и
коррекция основных параметров СДУ. Получена оценка по основным характеристикам
устойчивости
и
управляемости
самолёта
с
СДУ.
Получены
настройки
СДУ,
обеспечивающие удовлетворительные характеристики управляемости самолёта МС21. Проведены расчётные исследования по выбору настроек параметров резервного
контура СДУ. В исследованиях на пилотажном стенде ПСПК-102 ЦАГИ с участием
лётчика-испытателя дана оценка характеристик устойчивости и управляемости
самолёта с резервной системой управления с выбранными расчётным путём
параметрами системы и проведена коррекция основных параметров системы.
Разработана математическая модель и программа расчета движения по ВПП
проектируемого самолёта МС-21-200. Для проведения исследований вопросов
динамики, устойчивости и управляемости и отработки системы управления самолета
МС-21 на пилотажном стенде ПСПК-102 установлены и задействованы два комплекта
боковых ручек управления (БРУ) с системой электромеханической загрузки. Выполнена
настройка характеристик загрузки БРУ и оценка возможности их изменения в широких
диапазонах. Получены первые оценки летчиков по управляемости самолета с
активными
БРУ.
Проведены
исследования
характеристик
устойчивости
и
45
управляемости самолёта как объекта управления в продольном канале на типовых
режимах полёта. Разработаны альтернативные алгоритмы системы дистанционного
управления СДУ в продольном канале. Разработана динамическая модель упругого
самолета с крылом из композиционных материалов. Уточнены алгоритмы управления
активной
системы
управления,
обеспечивающие
снижение
экстремальных
маневренных и ветровых нагрузок на крыло. Проведены расчетные исследования
эффективности ограничителя пиковых нагрузок на горизонтальное оперение (ГО)
самолета МС-21-300 и уточнены параметры алгоритмов системы продольного
управления.
Проведено исследование влияния запаздывания развития отрыва потока на
крыле
на
аэродинамические
характеристики
самолета
при
неустановившемся
движении на больших углах атаки. В аэродинамической трубе малых дозвуковых
скоростей Т-103 проведено исследование квазистационарных аэродинамических
характеристик в широком диапазоне углов атаки (   100  400 ) и скольжения
(   200  200 ). В процессе экспериментов осуществлялось непрерывное изменение
углов атаки для различных  и изменение углов скольжения для различных  .
Динамические эксперименты выполнялись на установке вынужденных колебаний с
большой амплитудой ОВП-102БА. В исследованиях реализовывались колебания по
тангажу при различных углах скольжения для полной крейсерской конфигурации
модели и модели без горизонтального оперения. Эксперименты при вынужденных
колебаниях по рысканию проводились с амплитудой  n  200 и различных частотах
f  0.5  1.0 Гц при различных установочных углах атаки  0  50  400 . Получено, что при
колебаниях по тангажу, вследствие запаздывания развития отрыва потока для
коэффициента продольного момента наблюдаются значительные гистерезисные
петли, которые не описываются с применением традиционной математической модели
на основе вращательных и нестационарных аэродинамических производных. Для
боковых аэродинамических характеристик при рассмотренных колебаниях по рысканию
традиционная математическая модель дает удовлетворительные результаты. На
основании проведенных экспериментальных исследований сделан вывод, что для
учета эффектов запаздывания развития отрывного обтекания в продольном канале
необходимо разработать более сложную математическую модель с использованием
дополнительных
дифференциальных
уравнений.
Использование
традиционной
математической модели на основе только аэродинамических производных может
46
привести к значительным ошибкам при моделировании динамики полета при выходе
на большие углы атаки.
Проведены стендовые исследования по оценке устойчивости и управляемости
самолёта при отказах сигналов информационно-измерительных систем. Разработаны
алгоритмы реконфигурации законов СДУ, обеспечивающие сохранение максимально
возможного числа функций. Рассмотрены отказы следующих сигналов, используемых в
КСУ МС-21: приборной и истинной скоростей, числа М, угла атаки, угловых скоростей
крена и рыскания, углов тангажа и крена, нормальной перегрузки, положения
стабилизатора и текущего веса самолёта. Установлено, что при отказах сигналов
приборной скорости и угла атаки нарушается работа ограничителя угла атаки. При
маневрировании в пределах эксплуатационной области летная оценка отказной
ситуации находится между «Без последствий» и «Ухудшение условий полёта». При
выходе на углы атаки сигн оценка близка к «Аварийной ситуации». При отказе
других
сигналов
характеристики
устойчивости
и
управляемости
в
пределах
эксплуатационной области ухудшаются незначительно по сравнению со штатной
работой СДУ, работа ограничителя угла атаки остаётся удовлетворительной. Оценка
полётной ситуации при таких отказах не хуже, чем «Сложная ситуация».
Рассмотрены принципы построения ограничителей предельных режимов по углу
атаки (ОПР-α) современных отечественных и зарубежных самолетов. Проведён обзор
и анализ существующих алгоритмов увеличения тяги двигателей при выходе на
режимы, близкие к сваливанию. Для самолётов семейства МС-21 разработан новый
алгоритм увеличения тяги. В основу алгоритма положено вычисление прогнозируемого
значения запаса по нормальной перегрузке. При прогнозируемом значении запаса по
нормальной перегрузке меньше минимального безопасного алгоритм выдаёт разовые
команды
на
уборку воздушных тормозов
и
увеличение
тяги
двигателей
до
максимальной. Проведены стендовые исследования для самолёта МС-21-200 с
системой штурвального управления. Показаны эффективность и преимущества
предлагаемого алгоритма по сравнению с реализованным на SSJ-100, который
устраняет неблагоприятные последствия силовой неустойчивости по скорости при
полёте на больших углах атаки.
На
пилотажном
стенде
ПСПК-102
ЦАГИ
проведены
экспериментальные
исследования управляемости самолета МС-21 с использованием активной боковой
ручки фирмы MOOG, имеющей электрическую систему загрузки. Выполнена доработка
штатной модели системы загрузки для реализации активных функций БРУ и
моделирования механической связи БРУ правого и левого летчиков. На основе ,
47
полученных результатов, а также с использованием предложенного в ЦАГИ
теоретического подхода, разработаны рекомендации по оптимальным величинам
статических характеристик управляемости (Хnyв,Pnyв,Xxэ,Pxэ) самолета МС-21 с БРУ в
каналах тангажа и крена для основных режимов полета.
Проведена оценка необходимого набора функций активных БРУ: тактильной
индикации летчику о достижении границы допустимых значений
угла атаки по
режимам полета при срабатывании ОПР, целесообразности изменения характеристик
загрузки БРУ по режимам полета, информационной эффективности синхронного
отклонения двух БРУ при ручном пилотировании и работе автопилота. Показано, что
тактильная индикация при срабатывании ОПР может быть реализована путем
изменения характеристик загрузки активной боковой ручки и внесением в нее
дополнительного усилия и/или предупредительной тряски. Выбраны
величины
амплитуды и частоты предупредительной тряски при достижении допустимых значений
параметров полета.
Проведена стендовая оценка характеристик устойчивости и управляемости
самолёта
МС-21-200
при
движении
по
ВПП
с
использованием
уточненной
математической модели в части аэродинамических характеристик, характеристик
двигателя и шасси. Исследовано влияние изменения эксплуатационной центровки, тяги
двигателя и положения руля высоты на разбеге на величину нагрузки носовой стойки
шасси при выполнении взлета самолета с максимальным и минимальным весами.
Определены допустимые сочетания центровки и взлетной тяги самолета по условию
нормальной работы системы управления поворотом носового колеса на разбеге.
Показано, что для выполнения безопасного взлета самолета необходимо ограничение
либо задних эксплуатационных центровок, либо использование специальной методики
управления тягой двигателя и рулем высоты в зависимости от величины центровки и
веса
самолета.
Математическое
моделирование
подтвердило
возможность
выполнения безопасного взлета самолета с использованием этой методики с сухой
полосы в условиях воздействия бокового ветра Wz=-15 м/с.
В результате исследований показано, что применение технологии активных БРУ
имеет безусловные преимущества по сравнению с механически не связанными
ручками, так как дает прямую информацию летчику об управляющих действиях другого
летчика,
делает
более
простой
процедуру
передачи
управления
и
снимает
необходимость согласования сигналов от двух БРУ.
Для проведения сравнения эффективности взаимодействия экипажа при
наличии активных и пассивных БРУ разработаны методы объективного анализа
48
модели летчиков и динамики системы самолет-летчик при совместном управлении.
При возникновении в полете критических ситуаций, требующих
незамедлительного
вмешательства в управление второго летчика (появление неожиданного препятствия,
пропущенная пилотирующим летчиком команда об уходе на второй круг, отказ одной из
БРУ
и
др.)
наличие
связи
двух
БРУ
позволяет
быстрее
распознать
факт
вмешательства в управление другого летчика и принять согласованное решение о
продолжении полета. В результате исследования эффективности взаимодействия
первого и второго пилотов для случаев активных и пассивных БРУ показано, что
применение
технологии
активных
БРУ
имеет
безусловные
преимущества
по
сравнению с механически не связанными ручками, так как дает прямую информацию
летчику об управляющих действиях другого летчика, делает более простой процедуру
передачи управления и снимает необходимость согласования сигналов от двух БРУ.
Проведены расчётные и стендовые исследования алгоритма снижения реакции
самолёта по крену на отклонение педалей. Данный алгоритм использует обратные
связи на отклонение органов поперечного управления по сигналу угла скольжения с
коэффициентом зависящим от высоты полёта. По результатам математического
моделирования выбраны параметры ограничителя, которые обеспечивают плавное
снижение степени реакции самолёта МС-21 по крену на отклонение педалей с
уменьшением высоты полёта начиная с Н=80 м так, чтобы на режиме захода на
посадку и посадке сохранялась небольшая прямая реакция по крену, соответствующая
угловой скорости крена
x≈5
град/с на полное отклонение педалей. Стендовое
моделирование с участием лётчиков показало, что данный алгоритм упрощает
методику пилотирования на последней фазе посадки перед касанием при боковом
ветре и снижает вероятность касания ВПП крылом или мотогондолой. Разработанный
алгоритм снижения реакции самолёта по крену рекомендован для реализации в КСУ
МС-21.
Разработано Техническое задание на оснащение экспериментальной базы
лаборатории статических испытаний НИО-3 ФГУП «ЦАГИ» для проведения статических
испытаний планера самолета МС-21, на основе которого подготовлен проект перечня
критических расчетных случаев нагружения, необходимых для анализа объема
испытаний конструкции планера МС-21, проведена оценка достаточности имеющегося
оборудования и определены потребности дооснащения лаборатории испытательным и
технологическим оборудованием и средствами измерений, разработаны требования к
объему
документации,
необходимой
для
подготовки
лаборатории
статических
испытаний к испытаниям планера самолета МС-21, а также требования к экземпляру
49
самолета,
поставляемому
для
проведения
статических испытаний.
Проведена
аттестация в соответствии с ГОСТ Р8.563 методики выполнения измерений
деформаций (МВИ-0002-03-001) натурной конструкции при статических испытаниях на
стендах лаборатории статических испытаний и методики измерений давлений (МВИ0004-03-001) при испытаниях натурной конструкции герметических отсеков фюзеляжа.
Разработана методика подготовки и проведения статических испытаний натурных
авиационных конструкций с помощью автоматизированных систем нагружения.
Методика
включает
алгоритмы
функционирования
и
последовательность
их
выполнения, процедуры задания исходных данных в виде таблицы-задания подготовки
оборудования для стенда нагружения, подготовки системы к испытаниям, отладки
каналов нагружения, градуировки и поверки измерительных каналов, проведения
испытаний, контроля за состоянием объекта испытаний и функционированием
системы, программного выхода из аварийных ситуаций. Определены диапазоны
изменения измеряемых параметров, требования к средствам измерения и допустимые
погрешности измерения.
Разработаны алгоритмы первичной и вторичной обработки измерительной
информации статических и тепловых испытаний натурных конструкций, их агрегатов и
образцов из металлических и композиционных материалов для новой измерительной
информационной системы «Прочность-10000». В результате работы создан новый
усовершенствованный и адаптированный к ИИС нового поколения «Прочность-10000»
регламентирующий документ по алгоритмам обработки результатов прочностного
эксперимента,
который
предназначен
для
использования
при
создании
усовершенствованного программного обеспечения измерительных систем, применение
которых
сократит
трудоемкость
и
время
проведения
обработки
результатов
определения напряженно-деформированного и теплового состояния конструкций
летательных аппаратов.
На основе анализа климатических факторов окружающей среды в условиях
стоянки и полета, которые необходимо учитывать при составлении и разработке
программ климатико-прочностных испытаний крупноразмерных образцов конструкции
из полимерных КМ среднемагистрального пассажирского самолета установлено, что
минимальное и максимальное значения температуры планера на стоянке составляют 600С и +820С, а относительная влажность воздуха 20%...98%; минимальное значение
температуры в полете составляет -550С.
Выбраны режимы ускоренных климатико–прочностных испытаний
органов
управления (закрылки, рули, элероны и др.) и других крупногабаритных агрегатов
50
самолета МС-21, которые необходимо воспроизводить при проведении статических и
ресурсных испытаний. На основе расчетов и испытаний элементарных образцов
показано, что при длительной эксплуатации самолета максимальное влагосодержание
в
ПКМ
достигает
влагонасыщения
в
0.85
от
предельной
климатических
величины.
камерах для
Определена
длительность
крупноразмерных композитных
конструкций. Для проведения усталостных испытаний отсека цилиндрической части
фюзеляжа разработана силовая схема стенда, которая включает силовую плиту,
герметизирующую
отсек
фюзеляжа
для
создания
избыточного
давления
и
нагружающее устройство, реализующее изгиб и кручение. В соответствии с этой
схемой определены Технические требования к граничным условиям крепления и
нагружения
отсека
цилиндрической
жесткостные
характеристики
и
части
силовые
фюзеляжа,
факторы
которые
определяют
для проектирования торцов
цилиндрической оболочки.
Важным этапом при сертификации основных конструкционных материалов
планера самолета МС-21 является проведение испытаний на трещиностойкость
обшивки фюзеляжа. Для решения этой задачи проведены испытания листов из
алюминиевого сплава 1163 РДТВ. Целью данных испытаний является получение
критического условного коэффициента интенсивности напряжений Kcу с построением
кривой сопротивления распространению трещины (R-кривая). Получены значения Kcу
необходимые для расчета конструкции самолета из алюминиевого сплава 1163 РДТВ.
Исследована усталостная долговечность образцов, имитирующих различные
варианты исполнения продольного и поперечного стыков обшивок фюзеляжа самолета
МС-21, с целью определения ресурсных характеристик основных силовых элементов
фюзеляжа и выбора конструктивно-технологических решений. Изучалось влияние на
долговечность стыков фюзеляжа толщины листов и метода утонения регулярной зоны
обшивки фюзеляжа путем химического и механического фрезерования. Исследовалось
влияние на ресурсные характеристики стыков типа и диаметра крепежных элементов
(заклепки и болт-заклепки, глубина зенковки).
На
основе
проведенных
исследований
разработаны
рекомендации
по
использованию механической фрезеровки для утонения обшивки фюзеляжа с
увеличением радиуса и чистоты поверхности галтельного перехода. Выбраны
варианты технологии исполнения стыков, обеспечивающие высокие усталостные
характеристики фюзеляжа.
На основе комплексных исследований характеристик аэроупругости с учетом
актуализированных исходных данных и анализа результатов ранних исследований
51
уточнены характеристики аэроупругости и запасы аэроупругой устойчивости самолета
МС-21 с комплексной системой управления (КСУ), дана оценка эффективности
активной системы снижения нагрузок по усталостной повреждаемости агрегатов
планера
в
условиях
типовой
эксплуатации
с
учетом
опыта
применения
на
отечественных и зарубежных пассажирских самолетах, уточнена методика проведения
испытаний этой системы.
Разработаны рекомендации по уточнению нагрузок на планер и шасси на
наземных режимах эксплуатации, рекомендации по применению МОС25.302 для
расчета нагрузок при полете в неспокойном воздухе, обеспечивающие выполнение
мероприятий по сертификации МС-21.
Разработана концепция исследований жесткостных и частотных характеристик
натурного пилона с двигателем в лабораторных условиях на макетной модели, которая
позволяет
на
более
раннем
этапе
создания
самолета
уточнять
расчетные
динамические модели по исследованию на флаттер и полета в турбулентной
атмосфере. Для снижения динамических нагрузок действующих на самолет при полете
в неспокойном воздухе предложен новый подход и разработан проект механического
устройства для демпфирования колебаний двигателя на пилоне. Это позволит на
ранних стадиях создания МС-21 исследовать и оптимизировать подвеску двигателя с
точки зрения обеспечения безопасности по флаттеру и решения задач полета в
неспокойной атмосфере.
На
основе
рациональные
анализа
отечественных
экспериментальные
и
методы
зарубежных
работ
исследования
предложены
нестационарных
аэродинамических нагрузок на моделях в АДТ с целью прогнозирования границ и
интенсивности бафтинга самолета МС-21 на стадии рабочего проектирования.
Рассмотрены возможности доработки и применения флаттерных ДПМ и
аэродинамических жестких моделей для исследования бафтинга самолета в целом и
его
отдельных
частей.
Выполнен
анализ
результатов
весовых
испытаний
аэродинамической модели с жестким крылом № 9 без механизации самолета МС-21 в
АДТ Т-128 и получены оценки границ бафтинга по зависимости коэффициента
подъемной силы С у от угла атаки α и числа Маха М С у ( , M ) . Достоверность оценки
подтверждена прогнозированием границ бафтинга, выполненным для самолета RRJ95, которые дали удовлетворительное совпадение с результатами летных испытаний
на
больших
углах
атаки.
Уточнены
требования
по
доработке
многоцелевой
аэроупругой полумодели самолета МС-21 для исследования бафтинга на взлетнопосадочных и крейсерских режимах.
52
Разработаны
концепции
и
усовершенствованы
методы
исследования
безопасности самолета МС-21 от шимми колес шасси на этапах разработки и
сертификации с учетом отечественного и зарубежного опыта, в том числе предложена
новая методика проведения и обработки результатов частотных испытаний опор шасси
в составе самолета на основе применения аппаратных средств LMS Scadas3 10W, ICPакселерометров и специализированного пакета программ LMS Test.Lab для анализа
характеристик колебаний конструкций при гармоническом возбуждении, выполнено
развитие методики лабораторных испытаний опоры шасси на шимми колес на основе
применения усовершенствованной системы измерений, регистрации и программных
средств обработки временных процессов колебаний колес - пакета WinПОС,
предназначенного для обработки измерительной информации с помощью стандартных
математических и статистических алгоритмов, графического представления данных и
документирования, выполнено развитие методики анализа шимми на этапе летных
испытаний самолета, позволяющей повысить точность оценки безопасности самолета
от шимми колес до первого вылета за счет использования результатов спектрального
анализа переходных процессов колебаний колес после их наезда на нормированное
препятствие- «доску шимми».
Разработаны методика и конструктивные решения обеспечения динамической
прочности при проведении испытаний аэродинамической исполнительной модели МС21, установленной на электровесах АДТ Т-128, на больших углах атаки с помощью
механических демпферов типа ДУК-21, которые позволяют обеспечить безопасность
аэродинамических моделей за счет резкого снижения амплитуды колебаний на
критических
(срывных)
режимах,
устраняют
опасность
разрушения
модели
и
повреждения главного компрессора АДТ Т-128.
Создан автоматизированный стенд, который позволяет оперативно и с высокой
точностью определять массово-инерционные характеристики (МИХ) элементов до 10 кг
ДПМ самолета. При этом для определения МИХ не требуется высокая инженерная
квалификация. Кроме того, при необходимости, стенд позволяет доводить модель до
заданных
по
проекту
МИХ.
Созданы
5-ти
компонентные
тензовесы
высокой
чувствительности (Y= 1000н) для исследований явлений статической аэроупругости
моделей
самолета
экспериментальных
МС-21
в
АДТ
исследований,
Т-103.
Это
использовать
позволяет
созданные
повысить
точность
тензовесы
и
в
исследованиях бафтинга с помощью полумоделей,
Проведены экспериментальные исследования механизированного крыла в
посадочном положении с упругоприкреплённой хвостовой частью фюзеляжа с
53
упругонавешанными рулями высоты и направления для имеющейся бафтинговой
модели самолёта МС-21, используемой при испытаниях в аэродинамической трубе Т203. Установлено, что вихревая пелена, сходящая с мотогондол и механизированного
крыла, а также с гладкого упругого крыла, в диапазоне исследованных углов атаки и
скольжения (докритических), в основном, уходит под горизонтальное оперение и не
оказывает существенного влияния на колебания хвостовой части самолёта.
Выполнены испытания на статическое растяжение и сжатие при нормальной и
повышенной (82°С)
температурах влагонасыщенных конструктивных образцов
зарубежных углепластиков, изготовленных по разным технологиям. Установлено, что
влияние влагонасыщения и температуры испытания на прочностные характеристики
зависит от вида нагружения, концентрации напряжения и, в незначительной мере, от
связующего. В общем, коэффициент сохранения прочности находится в диапазоне
0.7÷1.23. Влагонасыщение до равновесного состояния и температура испытания 82°С,
как правило, повышают исходную прочность при растяжении образцов гладких и с
надрезом на 1÷23%. При этом максимальные абсолютные значения прочности гладких
образцов находятся в диапазоне 1370÷1520 МПа, а образцов с надрезом - 594÷604
МПа. Испытания на сжатие при 82°С влагонасыщенных образцов гладких, с надрезом и
с ударным повреждением показали только снижение прочности на 3÷30%. При этом
абсолютные значения прочности образцов с концентраторами напряжений практически
одинаковы для испытанных материалов: 260÷300 для образцов с надрезом и 243÷328
МПа для образцов с ударным повреждением. Проведены испытания на усталостную
долговечность
образцов
заклепочных
и
болтовых
соединений
без
и
с
предварительным обжатием отверстий под крепеж. Получено примерно двукратное
увеличение долговечности образцов с предварительным обжатием отверстий.
Проведены
расчетно-экспериментальные
исследования
влияния
ударных
повреждений на характеристики прочности элементов конструкции из композиционных
материалов. Проведены испытания фрагментов стенки нервюры крыла без выреза и с
вырезом на сдвиг. Предложен предварительный проект регламента технического
обслуживания основных силовых элементов конструкции самолёта по условиям
усталостной прочности и живучести. Разработаны: методика выборочного контроля
конструкции по условиям усталостной прочности и живучести и методика получения
оперативного вероятностного критерия оценки коррозионного состояния опасных по
условиям коррозии мест ВС, рекомендации по неразрушающему контролю элементов
конструкции планера из композиционных материалов. Определены технические
требования по ресурсу конструкции и процедуры их выполнения для конструкций
54
металлических
фюзеляжей.
Спроектирована
и
изготовлена
новая
уточненная
многофункциональная динамически-подобная модель (ДПМ) консоли крыла самолета
МС-21,
проведены
ее
лабораторные
стендовые
испытания
и
разработаны
рекомендации для уточнения конструкции ДПМ консоли крыла самолета МС-21 и ее
расчетной схемы. Усовершенствован метод видеограмметрии с маркерными точками.
Предложена схема экспресс-калибровки, модернизирована процедура обработки
изображений и представления результатов. Выполнен анализ результатов испытаний
на многократные сбросы, разработана методика копровых испытаний на многократные
сбросы
колесного
шасси.
Выполнен
расчет
и
обоснование
эквивалента
повреждаемости в процессе посадочного удара. Проведена процедура расчета
объёмов многократности копровых сбросов с использованием статистических данных
по повторяемости значений вертикальных скоростей приземления.
Выбраны
критерии
разрушения
и
методики
расчета
для
обоснования
статической прочности элементов конструкций из композиционных материалов.
Проведены расчетные параметрические исследования остаточной прочности образцов
и подкрепленной панели с производственными и эксплуатационными повреждениями.
Проведен расчетный анализ влияния температуры и влажности на характеристики
прочности
и
деформативности
элементов
конструкций
из
КМ.
Методики
протестированы с использованием экспериментальных данных. Даны рекомендации по
обоснованному выбору необходимого критерия разрушения и обработке получаемых
результатов. Предложены методы оценки прочности и устойчивости композиционных
пластин. Даны рекомендации по построению конечно-элементных моделей панелей,
выбору методов расчета их местной и общей устойчивости, оценки несущей
способности и анализу получаемых результатов. Разработана методология расчета
несущей способности отсеков крыла, фюзеляжа и оперения на основе балочной
аналогии. Даны рекомендации по рациональному выбору диаметров болтов, их
количеству и расположению в зоне соединения. Разработаны вспомогательные
алгоритмы вычисления коэффициентов перегруженности в слоях КМ и генерации
конечно-элементной модели подкрепленной панели с произвольным количеством
стрингеров. Разработан алгоритм расчета коэффициентов линейного термического
расширения и коэффициентов влажностного расширения для слоистого полимерного
КМ. Разработаны конечно-элементные модели участков нижней панели прототипа
крыла самолета МС-21 с люками–лазами. Даны рекомендации по проектированию
панелей из КМ с люками–лазами. Выполнен подбор формы, размеров поперечных
сечений и схемы укладки монослоев из КМ для типовых балок и стоек пола. Дана
55
оценка экономии веса конструкции при использовании КМ для балок и стоек пола.
Выполнена отработка местной прочности стыков балок и стоек с элементами каркаса
фюзеляжа.
Разработаны
пассажирской
кабины
рекомендации
из
для
композитных
рабочего
балок.
проектирования
Разработаны
пола
конструктивно-
технологические варианты интегральных конструкций элементов управления из ПКМ.
Проведены испытания образцов выбранных конструкций складчатых панелей на
ударостойкость и живучесть. Выработаны рекомендации по оптимизации интегральных
конструкций складчатого типа и технологии их изготовления. Выполнено методическое
сопровождение и обоснование ресурса и живучести конструкции самолета МС-21.
Обоснована применимость критерия живучести фюзеляжа "МС-21" с двухпролётной
продольной
трещиной
в
обшивке
с
разрушенным
центральным
шпангоутом.
Предложена методика оценки долговечности соединений планера самолёта. Выполнен
проектировочный расчёт долговечности и ресурса элементов поперечных стыков
консолей крыла и центроплана, а также зон крепления ДУ. Даны предложения по
оптимизации
сравнительного
геометрических
анализа
параметров
характеристик
рассмотренных
образцов
зон.
зарубежных
На
основе
углепластиков
изготовленных по разным технологиям даны рекомендации для оценки допускаемых
напряжений для агрегатов, выполненных из композиционных материалов. Разработана
многоканальная система измерения аэродинамических нагрузок, деформаций и
угловых перемещений конструкций УПМ и введена в экспериментальный процесс.
Разработана математическая модель самолета и определены рациональная структура
и законы управления активной системы снижения нагрузок и эквивалентные по
усталостной повреждаемости нагрузки на все агрегаты планера для всех режимов
типового полета. Уточнены характеристики типовой эксплуатации. Определены
повторяемости нагрузок и эквивалентные по усталостной повреждаемости нагрузки на
все агрегаты планера для всех режимов типового полета. Проведена оценка влияния
активной системы снижения нагрузок на повреждаемость элементов конструкции, в том
числе выполненных из композиционных материалов. На основе исследований
современных
экспериментальных
методов
анализа
амплитудно-частотных
характеристик конструкций самолетов определены основные методики и разработан
состав комплексного стенда для проведения наземных частотных испытаний опытного
самолета МС-21 и его агрегатов. Разработана конструкторская документация на
пневмоопоры
комплексного
стенда,
который
модернизирован
и
дооснащен
современным оборудованием. Проведены исследования по оптимизации состава и
технологии получения наноклеевой композиции: решена задача диспергирования
56
наночастиц
в
клеевой
композиции;
определена
рациональная
концентрация
нанокомпонентов. Разработана технология подготовки рельефа поверхностей для
нанесения наномодифицированного клеевого слоя, обеспечивающая достижение
максимальных прочностных свойств клеевых соединений композиционного материала
и титанового сплава. Проведены испытания на прочность образцов при сдвиге
клеевого
соединения
стеклопластика
и
титанового
сплава,
при
повышенной
температуре. Проведены испытания на прочность образцов, имитирующих соединения
элементов
конструкции,
из
углепластика
для
реализации
на
них
вариантов
клееболтовых соединений. По результатам установлены параметры болтов и
отверстий, обеспечивающие равнопрочность на смятие и срез. Разработана концепция
конструкции крупномасштабной многофункциональной аэроупругой модели крыла,
предназначенной для исследований флаттера, бафтинга и характеристик статической
аэроупругости.
Разработана
концепция
встроенных
систем
измерения
вибропараметров модели при исследованиях флаттера и встроенных и внешних
систем измерения упругих деформаций модели, распределённых аэродинамических
нагрузок,
шарнирного
момента
и
эффективности
элерона
при
исследовании
характеристик статической аэроупругости. Для оптимизации экспериментальных
исследований разработана предварительная расчётная математическая модель
физической аэроупругой модели. Выполнены параметрические расчёты флаттера,
реверса и др. аэроупругих характеристик модели с учётом сжимаемости воздуха в
лётном диапазоне скоростей.
Выполнена
расчетная
оценка
акустической
эффективности
системы
шумоглушения для силовой установки самолета МС-21. Рассмотрено 9 вариантов
системы шумоглушения вентилятора двигателя и 9 вариантов комплексных систем
шумоглушения одновременно вентилятора и реактивной струи двигателя ПД-14.
Выполнена расчетная оценка параметров изоконтуров шума на местности. Выполнен
анализ основных результатов, касающихся механизмов генерации шума предкрылком.
Проанализированы возможности измерительного стенда АС-1 ЦАГИ с точки зрения
размера создаваемого в заглушенной камере потока и его скорости. На основе
проведенных исследований сформулировано техническое задание на изготовление
модели крыла, разработана трехмерная модель участка крыла с элементами
механизации и изготовлена модель участка крыла в сборе, отвечающая поставленным
требованиям к проведению акустических измерений. Предложена новая концепция
шумоглушения перспективного крыла МС-21. Создан макет модифицированного
предкрылка
с
гофрированной
нижней
кромкой,
разработана
и
изготовлена
57
дополнительная модель модифицированного предкрылка. Определен облик бортовой
конструкции с новыми теплозвукоизолирующими и вибропоглощающими материалами.
Выполнено численное исследование трехмерного нестационарного неизотермического
турбулентного течения воздуха внутри кабины экипажа самолета МС-21 при его
вентиляции с целью определения основных параметров движения воздуха и их
оптимизации на этапе технического решения проекта и получена полная трехмерная
картина течения воздуха при аэротермовентиляции кабины пилотов. Рассчитаны
траектории движения потоков воздуха внутри кабины, поля скоростей, давления,
температуры и характеристик турбулентности. Проанализированы поля скорости и
температуры в различных сечениях кабины пилотов. На основе анализа численных
данных
выданы
рекомендации
по
оптимизации
параметров
системы
аэротермовентиляции кабины экипажа самолета МС-21.
Проведены расчетно-экспериментальные параметрические исследования по
определению облика системы шумоглушения для силовой установки самолетов МС21-200 и МС-21-300 с двигателями типа ПД-14. Рассмотрены одно, двух и трехслойные
звукопоглощающие конструкции резонансного типа с перфорированными листами или
с поглощающими сетками, а также их комбинации с применением в качестве
поглощающих слоев гомогенных материалов. Рассмотрено 30 вариантов различных
комбинаций ЗПК и глушителей шума реактивной струи для воздухозаборника и
двигателя
самолета.
Максимальная
расчетная
акустическая
эффективность
комплексной системы шумоглушения для силовой установки самолета МС-21,
полученная в данном исследовании,
составляет 22-23 EPNдБ, что обеспечивает
выполнение самолетом норм Главы 4 стандарта ИКАО с запасом до 15 EPNдБ в сумме
по трем контрольным точкам на местности.
Выполнены комплексные исследования акустических и аэродинамических
характеристик двухконтурных шумоглушащих сопел ТРДД с раздельным выхлопом.
Определены тяговые, газодинамические и акустические характеристики сопел во всем
диапазоне
режимов
работы
двигателя.
Получены
данные
для
определения
оптимальных форм сопел реактивных двигателей с целью минимизации потерь тяги и
уровней генерируемого шума. Предложенная схема модификации кромки реактивного
сопла (система мини-дефлекторов) обеспечивает снижение широкополосного шума
струи в области максимума излучения не менее чем на 6 дБ, при потерях эффективной
тяги сопла не более 1,5 %.
Расчетным путем определены суммарные уровни звукового давления и спектры
пульсаций давления на поверхности самолетных конструкций в ближнем поле
58
реактивных струй СУ, которые явились исходными данными для оценки усталостной
прочности конструкции планера в хвостовой части фюзеляжа и на нижней поверхности
крыла в зоне закрылка.
Спроектирована и изготовлена упрощенная модель шасси самолета МС-21 для
акустических испытаний. Проведено предварительное расчетно-экспериментальное
исследование модели шасси и дополнительных шумоглушащих элементов с точки
зрения снижения шума в источнике. По результатам расчетных исследований
предложен способ снижения шума шасси с помощью пластин, устанавливаемых в
следе за обтекаемыми телами. Экспериментально получено на модели шасси
снижение шума от 2 дБ до 5 дБ в зависимости от рассматриваемой геометрической
конфигурации и направления на точку наблюдения.
Выполнено теоретическое обоснование разрабатываемого способа снижения
шума шасси. На основе проведенных теоретических, расчетных и экспериментальных
исследований составлено техническое задание (ТЗ) на изготовление модели основной
стойки шасси МС-21 с шумоглушащими элементами масштаба 1:10.
Выполнено
экспериментальное
исследование
звукоизолирующей
эффективности теплоизолирующих и вибропоглощающих материалов «микролайт»,
АТМ-1МК, «Комак», ВТП-1В с различными поверхностными массами и различными
схемами
размещения
на
бортовой
конструкции
фюзеляжа
самолета
МС-21.
Исследование проведено на типовой фюзеляжной панели в обеспечение достижения
нормы ПС-70 (ГОСТ 20296-81) на уровни шума в салоне самолетов семейства МС-21.
На
основании
полученных
результатов
разработана
новая
схема
бортовой
теплозвукоизолирующей конструкции фюзеляжа самолета МС-21.
Проведено численное исследование основных параметров систем вентиляции
пассажирского салона самолета МС-21. Рекомендован способ, позволяющий улучшить
характеристики вентиляции салона самолета в зоне нахождения пассажиров за счет
снижения начальной скорости подачи чистого воздуха при сохранении его расхода
путем расширения сопел подачи. В целях интенсификации течения в застойных зонах
пассажирского салона самолета рекомендовано
использование профилировки
багажной полки. С помощью изменения геометрии этой зоны можно перенаправить
поток чистого воздуха в зону нахождения пассажиров. Эти мероприятия позволяют
значительно повысить эффективность прогрева и охлаждения салона самолета в зоне
пассажирских кресел и заметно увеличить эффективность стояночного прогрева
пассажирского салона самолета.
59
Проведен анализ степени электрификации бортового оборудования самолета
МС-21. Сформулированы основные направления реализации концепции «более
электрического»
самолета
следующего
поколения
с
оценкой
ожидаемой
эффективности мероприятий. Разработаны технические предложения на его агрегаты
и системы. Рассмотрены варианты последовательного внедрения технологий в
системы управления.
Выполнены
исследования
по
повышению
уровня
электрификации
самолетов в обеспечение их конкурентоспособности по эксплуатационным
характеристикам. Проведено проектирование агрегатов и систем СЭС ПЭС (системы
генерирования и запуска (СГЗ) двигателя, СГЗ ВСУ, статических преобразователей
электроэнергии,
защиты
и
распределительно-преобразовательного
коммутации,
бортовых
литий-ионных
электрических
аккумуляторных
проводов),
устройства,
батарей,
аппаратов
перспективных
электрифицированной
системы
кондиционирования воздуха (СКВ ПЭС), вибрационной противообледенительной
системы, разработка технических предложений на агрегаты и системы ЭЭК ПЭС,
оценка эффективности применения технологии ПЭС на перспективных магистральных
самолетах гражданской авиации в части электрификации системы управления,
разработка
демонстрационной
САУ
ГТД
с
электроприводными
агрегатами.
Разработаны технические предложения на агрегаты и системы ЭЭК ПЭС. Рассмотрены
варианты последовательного внедрения технологий ПЭС в системы управления
летательных аппаратов. Получены оценки возможного снижения веса конструкции
системы управления. Сформулированы требования для разработки промышленностью
конкурентоспособных
автономных
рулевых
приводов.
Предложены
структуры
исполнительной части системы управления активного БСМС для вариантов полной
(ПЭС) или частичной (БЭС) электрификации системы управления. Рассмотрены
варианты последовательного внедрения технологий ПЭС в системы управления
летательных аппаратов. Разработана демонстрационная электроприводная САУ,
содержащая цифровой регулятор, систему подачи топлива с электроприводным
шестеренным
насосом
электропривод
лопаток
с
регулируемой
входного
частотой
направляющего
вращения,
аппарата
управляемый
компрессора
и
электропневмоклапаны управления перепуском воздуха. Параметры электроприводов
системы
выбраны
проведения
применительно
испытаний
лабораторный
стенд.
к
электронного
Проведены
двигателю-демонстратору
АИ-25ТЛ.
регулятора
схеме
в
наладочные
замкнутой
автономные
Для
создан
испытания
электроприводных агрегатов демонстрационной системы управления. Проведены
60
испытания демонстрационных образцов ВиброПОС и функционального устройства
СЭС ПЭС. В том числе разработан и изготовлен демонстрационный образец
электромеханического рулевого привода (ЭМП) ПЭС. Проведены предварительные
испытания
привода,
подтвердившие
его
работоспособность
и
заявленные
характеристики. Определены направления электрификации ГТД, которые включают в
себя применение встроенного стартёра-генератора, электрического привода насосов в
системе топливопитания и в масляной системе и др. На «электрическом» ГТД не будет
отбора воздуха на нужды самолёта, гидравлических насосов, гидравлических и
пневматических трубопроводов, что позволит в перспективе отказаться от коробки
приводов на двигателе и даст возможность уменьшить массу и мидель двигателя на
10…15%, снизить теплонапряжённость топливной системы на 10…20°С, уменьшить
стоимость обслуживания в 2…3 раза, улучшить тактико-технические характеристики
самолётов. Разработаны технические предложения по электрификации систем ГТД для
магистрального самолёта,
управления
выполняется
в соответствии с которыми система автоматического
цифровой
электронной
с
электроприводными
исполнительными механизмами. Объём функций, выполняемых САУ, расширяется по
сравнению с современными системами и система должна обеспечить, кроме
управления рабочим процессом в двигателе воздействие на его регулирующие
факторы (расход топлива, направляющие аппараты, клапаны перепуска), также
управление режимом работы электроприводной системы смазки двигателя и стартёрагенератора. Исследована принципиальная возможность создания технологии «ВСУ на
основе топливных элементов». Показано, что в ближайшее время в России возможно
достижение величин удельной мощности батареи ТЭ энергоустановок 0,4…0,5 кВт/кг, а
в более отдалённой перспективе – 0,8…1,0 кВт/кг, что уступает лучшим современным
мировым
образцам
отечественной
(1,0…2,0
промышленности
кВт/кг).
в
Поэтому
области
ТЭ
для
ликвидации
целесообразно
отставания
рассмотреть
возможность использования зарубежных достижений в области ТЭ в отечественной
авиационной технике. Продемонстрирована возможность создания демонстраторов
энергоустановок на основе ТПТЭ для БПЛА мощностью 0,2…0,5 кВт, а также ВСУ
мощностью порядка 10…20 кВт. Исследованы перспективы создания полноразмерных
ВСУ на основе ТЭ для магистральных самолётов класса SSJ100 или МС-21
(мощностью 350…500 л.с.) и сформированы их возможные облики, а также проведён
предварительный комплексный анализ достоинств и недостатков энергетических ВСУ
альтернативных типов (на базе ТПТЭ или ТОТЭ) на
борту ЛА с учётом технико-
экономической эффективности, эксплуатационных свойств, экологических и др.
61
характеристик.
Показано, что рациональным путём создания полноразмерной
авиационной ВСУ для магистрального самолёта является принятый на Западе путь
постепенного последовательного переключения отдельных самолётных систем на
питание от бортового электрохимического источника. Первоочередными задачами
здесь могут быть задачи создания аварийной системы энергоснабжения в случае
выключения основного двигателя, а также самолётных систем, работающих на земле
(запуск двигателя, перемещение самолёта по аэродрому, кондиционирование салона),
что позволит существенно улучшить экологическую обстановку в районе аэродрома как
в отношении эмиссии, так и шума. В последующем
по мере совершенствования
характеристик ТЭ и расширения доли «электрических» функций самолётных систем
ВСУ на основе ТЭ сможет взять на себя выполнение всех задач, характерных для
полностью
электрифицированного
самолёта.
Выявлены
и
предварительно
исследованы критические технологии, отработка которых послужит основой при
создании нового поколения СУ нетрадиционных схем для будущих самолётов. На
основе
проведённых
исследований
сформированы
принципиальные
схемы
авиационных энергетических установок, состоящих в общем случае из батареи
твёрдополимерных или твёрдооксидных ТЭ, турбокомпрессорного блока, конвертора
авиационного топлива или бортового аккумулятора водорода, электрогенератора и
системы автоматического управления. Для решения задачи создания эффективной
авиационной ВСУ на основе топливных элементов и ликвидации значительного в
данной области отставания отечественной промышленности от западных фирм
необходимо разработать и утвердить комплексную программу работ в данной области
с привлечением к ее реализации зарубежных партнеров в рамках международного
сотрудничества. Проведена оценка эффективности электрификации систем бортового
оборудования, исполнительных приводов и ГТД. Установлено, что наименьшей
эквивалентной
массой
среди электрифицированных систем
кондиционирования
воздуха обладает СКВэ с отдельными электроприводными нагнетателями и отбором
воздуха от НК МД. Проведена
комплексная оценка весовой и энергетической
эффективности полного или частичного перехода к использованию в исполнительной
части системы управления самолета рулевых приводов с электрическим силовым
питанием, которая показала, что при полной замене гидравлических приводов на
электрические в исполнительной части системы управления перспективного ближнесредне магистрального самолета (БСМС) вес исполнительной части может быть в
будущем уменьшен на 350-400 кГ (на (25%). Отбор мощности у двигателя самолета на
функционирование системы управления может быть при этом уменьшен в 1.7-1.8 раза
62
(с (140 кВт до 80 кВт). В силу недостаточного достигнутого уровня надежности и
отработанности «электрических» рулевых приводов для пассажирского самолета в
настоящее
время
представляется
целесообразным
рассматривать
частичную
“электрификацию” исполнительной части системы управления. Для варианта «Более
электрического самолета» с электромеханическими приводами во вторичной системе
управления и двухрежимными электрогидравлическими/электрогидростатическими
приводами в первичной системе управления, вес исполнительной части системы
управления БСМС может быть уменьшен на 150 кГ (на (11%). Оценка влияния
электрификации магистрального самолёта на характеристики ТРДД показала, что при
исключении отбора воздуха из компрессора двигателя на самолётные нужды (СКВ,
ПОС) топливная экономичность двигателя может быть улучшена на крейсерском
режиме полёта на ~1.5%. Показано, что при современном уровне электрических
технологий масса «электрического» ТРДД может быть снижена примерно на 60 кг, а
при использовании передовых электрических технологий – на 95 кг. В результате
выполнения
НИР
«Электрический
самолет»
создан
значительный
научно-
технический задел по разработке систем и элементов ЭЭК ПЭС, СКВ, ВиброПОС,
электромеханических и электрогидростатических рулевых приводов, а также по
электрическому ГТД и его системам, который позволяет приступить к созданию их
опытных образцов применительно к конкретному типу отечественного самолета.
Проведены
работы
направленные
на
разработку
конструктивно-
технологических решений, проектирование, изготовление и испытания прототипа
перспективного крыла и отдельных элементов из полимерных композиционных
материалов (ПКМ), обеспечивающие разработку и изготовление крыла из
полимерных композиционных материалов для перспективных воздушных судов
гражданской
авиационной
техники
(пассажирских
и
транспортных
самолетов).
Выполнены разработка конструктивно-технологических решений, проектирование,
изготовление и испытания прототипа крыла. Разработан электронный макет и
конструкторская документация прототипа консоли крыла, стыка консоли крыла с
центропланом, проведен анализ прочности и массы конструкции.
Изготовлены и
испытаны образцы элементов прототипа. Определены, разработаны и отработаны в
производстве базовые технологии изготовления, сборки и контроля качества составных
частей и в целом прототипа крыла, сформирован базовый перечень средств
технологического
оснащения
и
оборудования.
Спроектирована
и
изготовлена
стендовая оснастка для испытаний прототипа крыла. Разработана техническая
документация на стендовую оснастку для испытаний прототипа крыла. Конструкция
63
стенда разделена на следующие части: силовой портал, имитатор центроплана,
композитный кессон, макет двигателя и пилона, узлы приложения нагрузок и
напольные приспособления. Проанализирована ремонтопригодность типовых зон
прототипа крыла с указанием перечня типовых повреждений. Установлены виды
дефектов прототипа крыла и причины их возникновения, а также указаны требования к
отремонтированным элементам прототипа крыла и выбраны материалы для ремонта
повреждений. Разработаны типовые подходы к ремонту прототипа крыла, включая
обнаружение и оценку дефекта, методы выполнения ремонта с описанием подготовки
зон ремонта и материалов для ремонта. В рамках проведения инжиниринговых работ
по созданию производства авиационных конструкций из ПКМ (завода) осуществлены
работы по разработке инструкций по ремонту и эксплуатации спецоборудования и
оснастки для производства и сборки изделий из ПКМ, разработке технологических
процессов и операционных карт изготовления опытных образцов и конструктивных
элементов прототипа, с указанием применяемой оснастки и оборудования, разработке
технологической
схемы
процессов
и
операций
изготовления
изделий
на
спецоборудовании в опытном производстве, формированию перечня основных и
вспомогательных материалов для конструкции прототипа крыла, подготовке базиса
для
получения
сертификата
центра
аттестации
и
квалификации
материалов,
определяющего порядок проведения и контроля оценки соответствия материалов
требованиям авиационных правил, проведению квалификационных испытаний в целях
получения расчетных характеристик ПКМ, применяемых в силовых элементах планера
самолета.
В области авиационных материалов и технологий
В целях разработки материалов и технологий изготовления, методов
неразрушающего
контроля
и
способов
антикоррозионной
защиты
полуфабрикатов и деталей из конструкционных и функциональных материалов
для планера изделия БСМС в соответствии с программами паспортизации определен
комплекс свойств
полуфабрикатов, требуемой для БСМС номенклатуры, из
алюминиевых сплавов В96ц-3пч (полосы), В-1963 (штамповки), 1441 (профили), В-1469
(массивные профили), В-1341 (листы, массивные профили), а также из высокопрочных
титановых сплавов ВТ22М (поковки) и ВТ23М (ковано-катаные плиты). Разработаны ТУ
на опытно-промышленные штамповки из сплава В-1963. Определены защитные
свойства
бесхроматных
оксидных
покрытий
и
их
влияние
на
усталостные
характеристики алюминиевых сплавов. Исследовано влияние технологий нанесения
химических никелевых Ni-B (Ni-P), модифицированного цинкового и пиролитического
64
алюминиевого покрытий на физико-механические свойства сталей. Исследовано
влияние эксплуатационных факторов на свойства герметика ВГМ-9, ткане-пленочного
материала, эффективность комплексной системы покрытий для защиты контактных
пар алюминий-углепластик. Отработаны технологии склеивания тканепленочного
материала и нанесения на него теплоотражающего покрытия. Выбраны оптимальные
рецептуры бесхроматных грунтовок для кессон-баков и обшивки из ПКМ. Отработаны
режимы
неразрушающего
контроля:
рентгеноскопического,
велосиметрического,
капиллярного, рентгеновского контроля остаточных напряжений в штамповках из
сплава В-1963, методики определения теплофизических свойств теплоизоляционных
материалов.
В
целом
проведен
комплекс
паспортных
испытаний
опытно-
промышленных партий катаных, кованых и прессованных полуфабрикатов из
конструкционных алюминиевых и титановых сплавов. Разработаны технологии
бесхроматного
химического
оксидирования
алюминиевых
сплавов,
нанесения
функционального износостойкого покрытия на основе химического никеля, защитных
пиролитических алюминиевых, оксидо-алюминиевых покрытий, модифицированного
цинкового покрытия на детали из высокопрочных сталей, в т.ч. с прочностью до 2100
МПа.
Разработаны
алюминиевый
способы
сплавы
–
защиты
силовых
углепластик.
узлов,
Оптимизированы
включающих
рецептуры
контакты
материалов
(тканепленочного, клеевого, лакокрасочного) для надувных спасательных трапов,
разработана
технология
нанесения
теплоотражающего
покрытия
(эмали)
на
тканепленочный материал, соответствующего требованиям TSO-C69c. Разработаны
технологии и методики определения размеров и координат нарушений сплошности, а
также поверхностных дефектов и остаточных напряжений в полуфабрикатах из
алюминиевых, титановых сплавов, сталей при их производстве. Разработаны методики
неразрушающего
контроля
качества
внутренних
соединений,
стенок
и
ребер
интегральных конструкций из ПКМ низкочастотным акустическим велосиметрическим
методом, методики исследования теплофизических свойств теплоизоляционных
материалов. В целом разработано 6 новых материалов и покрытий, 6 технологических
процессов и 3 методики испытаний и контроля, содержащих 5 ноу-хау, поданы в
Роспатент
результаты
4
заявки
могут
на
быть
охраноспособные
использованы
для
технические
создания
решения.
Полученные
перспективных
изделий
авиационной техники с календарным сроком службы до 40 лет и повышенным
ресурсом (до 80000 летных часов), со сниженными массой (на 25-30%) и расходом
топлива (на 10-15%).
В области бортового оборудования и агрегатов
65
Проведен анализ и исследование вариантов интеграции унифицированных
компонентов, комплектующих и систем КБО с открытой архитектурой в
обеспечение
реализации
комплексные
испытания
компонентов
бортового
и
перспективных
пилотных
интеграционные
проверки
оборудования
и
крейтов
проектов.
Проведены
разработанных
на
образцов
интеграционном
стенде.
Разработаны и изготовлены вычислительные платформы ИМА с набором модулей и
базовым программным обеспечением. Созданы автоматизированные рабочие места
для отработки программного обеспечения и его загрузки в прототипы разработанных
крейтов и модулей. Разработан комплект требований (спецификаций) на функции
воздушного судна, требований к архитектуре и дизайну комплекса, интерфейсных
связей,
позволяющих
обеспечивать
сертификационный
процесс
в
западных
авиационных регистрах ((FAA, EASA). Разработаны инструментальные средства
интегратора
комплекса
бортового
оборудования.
Проведены
исследования
по
созданию оптимизированной интегрированной среды разработки ИМА, перспективных
средств управления комплексом бортового оборудования, в том числе элементов
улучшенного и ситезированного видения и речевого интерфейса. Проведен анализ
компонентов периферийного оборудования с использованием ИМА технологий.
Разработаны проекты Технических заданий на прототипы ИРК-ISS, модернизацию
НСИ-2000MTG на основе интерфейса AFDX, предложения и документация на
волоконно-оптические линии связи.
В процессе НИР выполнен комплекс работ по интегрированным вариантам ИМА
структур,
созданию
требований
к
документации
по
проектированию
КБО
и
функциональных комплектующих, созданию оптимизированной интегрированной среды
разработки ИМА. В процессе комплекса работ по интегрированным вариантам ИМА
структур в качестве основного варианта архитектуры платформы ИМА в НИР принята
распределенная сетевая архитектура с крейтами системными, выполняющих функцию
основных
вычислителей,
крейтами
(удаленными)
концентраторами
сигналов,
выполненными в варианте крейта защищенного исполнения с унифицированными
модулями, наборами (сборками) удаленных модулей защищенного исполнения.
Проведена унификация модулей разных поставщиков, используемых в основных
вычислителях и удаленных концентраторах сигналов, посадочные места под них в
крейтах.
Проведена
работоспособность в
системная
единой
отладка
крейтов
информационной
и
сети.
модулей,
Созданы
проверена
рабочие
их
места
тестирования и рабочие места разработчиков программного обеспечения, стенды для
испытаний. Проведена комплексная интеграция разработанных крейтов, модулей,
66
удаленных модулей и удаленных концентраторов в единую схему с выводом
отображения на интеграционный стенд и демонстратор кабины.
В комплексе работ по созданию требований к документации по проектированию
КБО и функциональных комплектующих созданы версии (шаблоны) спецификаций
исходных версий сертификационных документов для представления в авиационные
регистры. Подготовлены системные спецификации как на комплекс авионики, так и на
отдельные функции воздушного судна. Подготовлены требования системного уровня
на комплекс бортового оборудования, требования к дизайну и архитектуре комплекса,
проведено согласование интерфейсных связей на отдельные функции. Разработаны
требования системного уровня на системы не входящие в ИМА и требования верхнего
и нижнего уровней к программному обеспечению ИМА функций, представлено
описание тестовых процедур проверки программного обеспечения.
В целях создания информационной среды поддержки коллективной разработки
программного обеспечения, подлежащего сертификации по КТ-178В (DO 178B) или
ГОСТ Р 51904. проработаны детальные требования и реализация (дизайна) вебориентированной информационной системы интеграции КБО, предназначенной для
хранения и коллективной работы с протоколами взаимодействия авиационных
бортовых комплексов, создаваемых в рамках проектов интеграционной модульной
авионики.
Информационная
среда
в
основном
ориентирована
на
работу
с
комплексами, использующими ARINC 653 и ARINC 664 (AFDX), но при этом также
поддерживает описание информации передаваемой в аналоговом виде, по ARINC 429,
ARINC 825 (CAN) и по ARINC 717 (Кадры МСРП). Кроме табличного описания
протоколов
взаимодействия,
поддерживается
также
хранение
протоколов
взаимодействия, изложенных в произвольном формате.
Разработаны методики проведения разработки и тестирования, пакет шаблонов
сертификационных документов, разработаны инструментальные средства разработки
программного обеспечения и интегратора комплекса бортового оборудования в целом.
Проведены исследования процессов проектирования сложных бортовых систем, а
также процессов проектирования тестов системного уровня, разработан процесс
формирования требований и проектирование инструментов автоматизирующих эти
процессы.
Уделено должное внимание вопросам улучшенного и синтезированного видения.
Проблема работы пилотов в сложных метеоусловиях, ночью, в туман, непогоду
актуальна как для гражданской авиации, так и пилотов транспортной и военной
авиации. В рамках проведенной НИР разработан прототип программного модуля
67
обнаружения ВПП на видеоизображениях, разработана база данных наземных
многоспектральных регистраций.
Вычислительные сетевые распределенные системы крейт крейт-концентраторудаленный модуль (ВСКККУМ) разработанные и изготовленные в работе, полностью
соответствуют принятым западным стандартам. Предложенный подход к разработке
позволяет адаптировать разработанные объекты в авиационное оборудование
самолетов иностранного производства и наоборот.
Разработанные элементы ИМА предполагается, в первую очередь, использовать
в составе комплексов бортового оборудования разрабатываемых отечественными
конструкторскими организациями современных летательных аппаратов, таких как, МС21, ШФ БСМС, SSJ-130. Кроме того, разработанные в рамках НИР «Конструктор КБОИнтеграция»
вычислительные
концентратор-удаленный
сетевые
модуль
распределенные
(ВСКККУМ)
могут
быть
системы
крейт
использованы
крейти
при
проведении модернизации существующего самолетного парка. Концепция ИМА
предполагает, что ее элементы могут быть использованы и в других отраслях
промышленности, например, судостроении, космонавтика. Основная идея проекта
«Конструктор КБО- Интеграция» - это синтез КБО из унифицированных аппаратных и
программных модулей.
В процессе выполнения НИР «Исследования по обеспечению надежности и
безотказности работы бортового оборудования и агрегатов отечественных
пассажирских
и
транспортных
летательных
аппаратов,
находящихся
в
эксплуатации, и направлений развития и совершенствования бортовых систем
для их использования в перспективных проектах», основной задачей которой
являлись
повышение
надежности
и
безотказности
бортового
оборудования,
находящегося в эксплуатации и повышение его технического уровня за счет
уменьшения веса и габаритных размеров на 10-15%, снижение энергопотребления на
5-10%, увеличение ресурса и повышение безотказности проведен анализ научнотехнического уровня, надежности и безотказности работы бортового оборудования и
агрегатов отечественных летательных аппаратов и состояния нормативной базы
агрегатостроения. Проведенный анализ показал, что инциденты из-за отказов
агрегатов, систем и конструктивных элементов составили 61,7 % от общего числа.
Отечественные
системы
и агрегаты обладают
недостаточной
надёжностью и
безотказностью, малым ресурсом. Затраты на обслуживание отечественных самолётов
превышают в 2 – 3 раза аналогичные затраты зарубежных самолётов из-за
недостаточного ресурса и большого числа отказов комплектующих агрегатов. В
68
результате разработаны предложения по направлениям совершенствования бортового
оборудования
и
агрегатов,
повышению
их
надежности
и
совершенствованию
нормативной базы агрегатостроения для обеспечения конкурентоспособного уровня
качества
перспективной
техники.
С
участием
предприятий
авиационной
промышленности разработана «Программа мероприятий по повышению надежности и
безотказности бортового оборудования». Программа включающая мероприятия по
совершенствованию и модернизации бортового оборудования, систем, их агрегатов,
узлов и элементов и разработку нормативных документов. В рамках НИР проведена
работа по реализации мероприятий Программы. Практическая ценность данной
работы заключается в доведении разработанных предложений до разработки новых
конструкторских и технологических решений по системам и агрегатам бортового
оборудования
с
получением
экспериментальных
образцов,
обеспечивающих
повышению надежности и эффективности бортовых систем и агрегатов на 10-15%. В
качестве
соисполнителей
к
этой
работе
привлечены
ведущие
предприятия
авиационной промышленности, в том числе ОАО НПО «Наука», ФГУП «УАП
«Гидравлика», ОАО «ОКБ «Кристалл», ОАО АКБ «Якорь», ОАО «Завод «Исеть», ОАО
«Завод «Чувашкабель», ФГУП «ДКБА», ОАО «Респиратор», ЗАО «ТЕХНОКОМ АВИА».
Проведена разработка новых конструкторских и технологических решений
систем бортового оборудования и агрегатов. Выполнены работы по разработке:
исполнительных механизмов с вентильными двигателями и встроенными модулями
управления для запорно-регулирующей арматуры СКВ, сетевого редуктора для
питания кислородом членов экипажей самолетов, фильтров тонкой очистки с
фильтроэлементами из материалов объемной и поверхностной
фильтрации,
регулируемого выпрямительного устройства нового поколения РВУ-6В, статического
преобразователя
ПОС-250В,
электрических
низкочастотных
герметичных
соединителей (вилок) печатного и объемного монтажа на базе соединителей СНЦ 144
ЦСНК.430421.008ТУ, теплостойких кабелей для передачи данных по интерфейсам
стандарта TIA/EIA-485 CAN в диапазоне температур от минус 60°С до плюс 150°С,
регуляторов избыточного давления воздуха с новыми фильтрами, конструкции
заслонки и технологии, обеспечивающих быстросъемный демонтаж электроприводов,
автономной системы обнаружения утечек воздуха (АСОУ) в трубопроводах СКВ,
аппаратуры сигнализации о перегреве и пожаре АССПП-1, в части продления
назначенных ресурсов до 18000 л.ч. в течение срока службы 18 лет; электроприводных
центробежных
насосов топливной системы самолетов Ту-204 и его модификаций,
усовершенствованной
водовакуумной
системы
удаления
отбросов.
Выпущены
69
комплекты конструкторской документации. Разработана технологическая документация
на типовой технологический процесс сборки авиационных шлангов на основе рукавов
из политетрафторэтилена и технологический процесс разработки фильтроэлементов.
Изготовлены опытные образцы рукавов из политетрафторэтилена, исполнительного
двигателя ДМБ-40-13, блока преобразования сигнала и управления ЭМП ЗРА, датчик
положения ротора исполнительного двигателя, экспериментальные образцы насосов
топливных ЭЦНГР- 5А и ЭНГР-15, сетевого редуктора и фильтроэлементов.
Проведены испытания изделий БУОС на подтверждение назначенного ресурса 18000
л/часов и срока службы 18 лет, ресурсные испытания насоса ЭЦНГР-5А.
В
результате
проведенных
исследовательских
испытаний
подтверждена
работоспособность созданных экспериментальных образцов электромеханического
привода запорно-регулирующей арматуры СКВ, регулятора избыточного давления,
запорно-регулирующей заслонки, фильтров для топливных и гидравлических систем,
электроприводных
устройства,
центробежных
однофазного
насосов,
статического
регулируемого
преобразователя,
выпрямительного
цилиндрических
низкочастотных герметичных электрических соединителей, термостойких кабелей,
аппаратуры сигнализации о пожаре и перегреве и систем пожарной сигнализации,
сетевого
редуктора
технологического
для
процесса
питания
кислородом
изготовления
членов
рукавов
из
экипажей
самолетов,
политетрафторэтилена.
Проведена разработка нормативных документов, направленных на повышение
надежности,
ресурса,
эксплуатационных
характеристик
систем
бортового
оборудования, их агрегатов и изделий широкого применения. Полученный научнотехнический задел предположено использовать на стадии ОКР при разработке
бортовых систем и агрегатов для перспективных проектов.
По группе мероприятий "обновление материально-технической базы и
формирование научно-технического задела в сфере авиационных технологий"
В целях формирования научно-технического задела, обеспечивающего развитие
авиационной техники российского производства в области аэродинамики и прочности
летательных аппаратов к наиболее важным результатам исследований можно отнести
следующие:
1.Проведено исследование конструктивно-силовой схемы крыла магистрального
пассажирского самолета с различным удлинением. Представлена оценка влияния
упругости
конструкции
кессона
крыла
на
весовые
параметры.
Разработана
математическая модель ближнее-среднего магистрального самолета с крылом
увеличенного удлинения λ=12.5 для исследования характеристик аэроупругости.
70
Показано, что для самолета с крылом увеличенного удлинения характерны две формы
флаттера и в симметричном, и в
антисимметричном случаях. По результатам
параметрических расчетов определены участки крыла, в которых наиболее выгодно
усиливать конструкцию для обеспечения запасов по скорости флаттера. Основные
закономерности влияния параметров конструкции и потока на характеристики
флаттера
подтверждены
результатами
испытаний
методической
динамически
подобной модели консоли крыла с удлинением λ=12.5 в дозвуковой аэродинамической
трубе Т-103.
2.Детально проработан облик перспективного сверхзвукового делового самолёта
(СДС). Выполненные расчетные оценки его аэродинамических, тягово-экономических,
массово-упругих и лётно-технических характеристик подтвердили ранее заявленные
высокие показатели. При использовании специальных сопловых аппаратов и ЗПК
существует возможность выполнения норм по шуму действующей Главы 4 при
выбранной степени двухконтурности двигателей. Выполнена расчетная оценка
ожидаемых уровней шума на местности сверхзвукового делового самолета с
величиной взлетной массы 120т (СДС-120). Основным методом снижения уровней
шума на местности рассматривается экранирование шума силовой установки
элементами
планера
–
крылом
и
хвостовым
оперением.
Сформирована
предварительная аэродинамическая компоновка СПС трансатлантической дальности,
с размещением 94 пассажиров в салоне смешанного класса (экономический+бизнес).
3.Выполнено комплексное исследование компоновки пассажирского самолета с
гондолами, расположенными на верхней поверхности крыла. Преимущества такой
конфигурации: отсутствие ограничений на диаметр двигателей, что дает возможность
установки двигателей с повышенной степенью двухконтурности; экранирование шума
от двигателей элементами планера; практически полная защита двигателей от
повреждения
посторонними
предметами
с
поверхности
ВПП.
Определены
рациональные параметры установки мотогондолы относительно крыла. Выполнена
разработка вариантов конструктивно-силовой схемы планера и силовой установки.
Получено, что без ущерба для прочности и аэроупругости конструкции самолета
двигатели могут размещаться у задней кромки крыла. Исследованы характеристики
воздухозаборников и реактивных сопел в условиях интерференции с крылом. При
установке двигателей с высокой степенью двухконтурности дальность самолета с
верхним размещением двигателей может быть на~ 5 % больше, чем дальность
самолета-прототипа.
71
4.Выполнено формирование облика ДМС с интегрированной с крылом силовой
установкой,
размещенной
в
корневой
части
крыла.
Основные
преимущества
заключаются в снижении веса конструкции благодаря толстой корневой части крыла с
протоком для тракта силовой установки и уменьшении омываемой поверхности
самолета. Проведено комплексное изучение характеристик интегрированной с крылом
силовой установки, в состав которой входят двигатели с распределенными модулями,
когда турбокомпрессор и вентилятор двухконтурного двигателя разделены, находятся
на разных осях и взаимодействуют при помощи специальной механической или
газовой
связи.
Приведены
результаты
исследования
характеристик
воздухозаборников, размещенных в передней кромке стреловидного крыла. Выявлены
проблемы и намечены пути их решения – использование продольных перегородок на
входе в воздухозаборник, использование воздухозаборников с плоскостью входа
перпендикулярной потоку, выбор рациональной степени двухконтурности. Показано,
что при размещении двухконтурных двигателей в корне крыла в длинных каналах
рациональная степень двухконтурности двигателей ограничена величиной mo≤6-8. В
случае успешного решения имеющихся проблем самолет сможет иметь повышенный
уровень аэродинамического качества Ккр≈21,5 при несколько меньшем по сравнению с
традиционными конфигурациями весе конструкции. Рассмотрен вариант размещения
третьего двигателя в хвостовой части фюзеляжа. Показано, что трехдвигательный
вариант сможет иметь на 5 % меньший вес снаряженного самолета по сравнению с
двухдвигательной конфигурацией.
5.Разработана новая конфигурация ДМС в схеме типа «летающее крыло» с
двигателями над задней частью центроплана. Расчетная дальность полета - 12000км,
потребная длина ВПП – 2600м. В силовой установке самолета ЛК могут быть
использованы двигатели нового поколения типа ПД-14, разрабатываемые для
самолета МС-21. Эксплуатационные преимущества «летающего крыла» перед
самолетами
традиционной
схемы
обеспечиваются
повышенным
уровнем
аэродинамического качества (Кмах≈23). Расход топлива по сравнению с современными
самолетами уменьшится на 15–20%. Показано, что самолет в конфигурации с
двигателями над центропланом благодаря экранированию шума элементами планера
может обеспечить уникальную возможность
радикального
снижения шума
на
местности на 30-40EPNдБ относительно норм Главы 4 стандарта ИКАО, что
соответствует современным представлениям о конкурентно необходимом уровне
акустических характеристик самолетов будущего поколения.
72
6.Сформирован
облик
и
определены
основные
характеристики
ДМС
классической схемы на жидководородном криогенном топливе. Даны варианты ДМС,
выполненные на базе разработанных и перспективных технологий. Переход к более
энергоемкому жидководородному криогенному топливу вместо авиакеросина может
привести к сокращению расхода топлива на 50% по сравнению с керосиновым
вариантом самолета.
7. Проработан исследовательский проект самолета-амфибии, учитывающий
требования
АП-23
и
необходимость
обеспечения
расширенных
возможностей
базирования. Выполнение совокупности требований удалось обеспечить при взлетной
массе самолета 5 тонн и оснащении самолета двумя дизельными двигателями RED
A03.
Как показали испытания модели в гидроканале ЦАГИ, проект самолета-амфибии
имеет эффективную гидродинамическую компоновку. Он может эксплуатироваться на
ветровой волне высотой до hв3% = 0,8 м и волне зыби высотой не менее 0,4 м.
Реализация концепции позволит существенно улучшить авиационное транспортное
обслуживание в труднодоступных и малоосвоенных регионах России.
8. В АДТ Т-5 исследована действующая модель БПЛА вентиляторного типа
предназначенного для решения задач обследования местности, состояния зданий и
сооружений, линий трубопроводов и электропередач, обеспечения связи. Показано,
что разработанная компоновка при комбинированном отклонении органов управления
обеспечивает реализацию основных режимов полета: висение, полет на крейсерском
режиме при малых углах атаки и полет на переходных режимах. Изготовлена
летающая модель БПЛА вентиляторного типа для проведения летных испытаний.
9.Проведены исследования автоколебательных процессов, возникающих при
обтекании
профилей
трансзвуковым
потоком.
Получен
параметр
подобия,
связывающий числа Маха и Рейнольдса и другие параметры при возникновении
бафтинга. Качественно этот параметр пропорционален отношению двух перепадов
давления
- перепада в скачке (определяется разностью числа Маха и единицы) и
перепада
давления,
приводящего
к
отрыву турбулентного
пограничного
слоя
(определяется числом Рейнольдса).
10.Разработаны алгоритмы
оптимизации
топологии
силовых
конструкций,
основанные на применении простого критерия равнопрочности. Они позволяют
получить рациональные конструктивно-силовые схемы, моделируемые двухмерными
конечными элементами. Показано, что разработанные алгоритмы могут быть надежно
использованы при действии многих случаев нагружения и различных допускаемых
73
напряжениях
в
элементах
конструкции.
Разработана
методика
определения
прикладываемых внешних сил при статических испытаниях композиционного кессона.
11.Разработана методология комплексного решения задач статической и
динамической прочности на воздушных режимах для определения повторной
нагруженности конструкции планера самолета в эксплуатации. Рассмотрены вопросы
определения нагруженности конструкции планера при полете в турбулентной
атмосфере при применении наиболее общих математических моделей упругого ЛА,
основанных на применении единой конечно – элементной (КЭ) схеме конструкции и
метода расчета нестационарных аэродинамических сил.
12.Дана
оценка
рациональности
использования
нетрадиционных
материалов в конструкции ЛА. Показано, что наномодификация материалов и клеев
позволяет повысить различные их характеристики от 15 до 100%. Основных улучшений
характеристик конструкции следует ожидать от использования функциональных
свойств нано, интеллектуальных и композиционных материалов. Разработаны методы
прочностного
проектирования
конструкций
ЛА
на
основе
применения
интеллектуальных и наномодифицированных композиционных материалов.
13. Разработаны рекомендации по созданию наномодифицированных
поверхностей, обладающих малой адгезией по отношению ко льду. Созданы образцы
гидрофобных
и
супергидрофобных
наномодифицированных
поверхностей.
Разработаны и созданы устройства для управления и измерения параметров
аэродисперсного потока.
В числе указанных выше работ проведено исследование конструктивно-силовой
схемы крыла магистрального пассажирского самолета с различным удлинением.
Представлена оценка влияния упругости конструкции кессона крыла на весовые
параметры. На основании параметрических исследований выданы рекомендации по
конструктивно-силовой схеме крыла. Разработана математическая модель ближнесреднемагистрального самолета с крылом увеличенного удлинения λ=12.5 для
исследования характеристик аэроупругости. Выполнены расчеты частот и форм
упругих колебаний конструкций вне потока, а также характеристик флаттера. Показано,
что для самолета с крылом увеличенного удлинения характерны две формы флаттера
и в симметричном, и в
антисимметричном случаях. Выявлено, что особенностью
данной конструкции по сравнению с прототипами подобной компоновки, но с меньшим
удлинением крыла, является существенный вклад горизонтальных деформаций крыла
во флаттерных колебаниях. По результатам параметрических расчетов определены
участки крыла, в которых наиболее выгодно усиливать конструкцию для обеспечения
74
запасов по скорости флаттера. Определено влияние жесткости пилона двигателя на
характеристик флаттера. Основные закономерности влияния параметров конструкции
и потока на характеристики флаттера подтверждены результатами испытаний
методической динамически подобной модели консоли крыла с удлинением λ=12.5 в
дозвуковой аэродинамической трубе Т-103. Выполнены расчетные исследования по
проектированию
аэродинамических
компоновок
сверхкритических
крыльев,
предназначенных для испытаний тематической модели в АДТ Т-128 при различных
числах Рейнольдса для совершенствования методики пересчета аэродинамических
характеристик
моделей магистральных самолетов на условия натурного полета. В
соответствии с разработанными ранее предварительными требованиями более
детально проработан облик перспективного сверхзвукового делового самолёта (СДС).
Выполненные
расчетные
оценки
его
аэродинамических,
тягово-экономических,
массово-упругих и лётно-технических характеристик подтвердили ранее заявленные
высокие
показатели.
Подтверждена
способность
осуществлять
крейсерский
сверхзвуковой полёт над малонаселённой сушей в начале и без ограничений над
населённой сушей с середины крейсерского полёта, с учетом принятых в работе
предварительных ограничений по уровню приемлемой громкости звукового удара СДС
в крейсерском сверхзвуковом полёте. Выполнена расчетная оценка ожидаемых
уровней шума на местности сверхзвукового делового самолета с величиной взлетной
массы 120т (СДС-120). Установлено, что доминирующим источником шума самолета
при взлете является реактивная струя двигателя, а на режиме захода на посадку –
вентилятор ТРДД. При отсутствии системы шумоглушения в силовой установке уровни
шума самолета СДС-120 превышают требования норм Главы 3 стандарта ИКАО в
сумме по трем контрольным точкам на местности на 9.6 EPN дБ, в основном, за счет
высоких уровней шума на режиме захода на посадку. Экранирование шума СУ только
крылом самолета эффективно уменьшает уровень шума на местности лишь на режиме
захода на посадку. Экранирование шума СУ совместно крылом и хвостовым
оперением эффективно и на взлете (снижение шума реактивной струи) и при заходе на
посадку (снижение шума вентилятора ТРДД). При этом расчетные уровни шума
самолета
СДС-120
в
трех
контрольных
точках
на
местности
соответствуют
требованиям норм Главы 3 стандарта ИКАО с запасом до 28.5 EPNдБ. В соответствии
с
разработанными
ранее
предварительными
требованиями
сформирована
предварительная аэродинамическая компоновка СПС трансатлантической дальности,
с
размещением
94
пассажиров
в
салоне
смешанного
класса.
Выполненная
предварительная оценка уровня громкости звукового удара СПС в начале и конце
75
крейсерского сверхзвукового полёта показала, что громкость может составить 73.667.2dBA, соответственно. С учетом принятых в работе предварительных ограничений
по уровню приемлемой громкости звукового удара в крейсерском сверхзвуковом
полёте, рассмотренный СПС может эксплуатироваться над малонаселённой сушей с
ограничениями. Выполнены параметрические расчетные исследования влияния числа
М крейсерского полета на выбор рациональных геометрических параметров крыла и
основные параметры административного самолета, разрабатываемого на базе
регионального самолета типа SSJ-100. Определены потребные значения взлетного
веса, тяги двигателей и проведена оценка основных ЛТХ.
Сформулирована последовательность и основные требования к проведению
полного
цикла
расчетно-экспериментальных
исследований
аэродинамической
компоновки модели магистрального самолета.
Показано,
что
основные
преимущества
самолета
с
двигателями,
установленными на пилонах над крылом, связаны с отсутствием ограничений на
диаметр двигателей, что дает возможность установки двигателей с повышенной
степенью двухконтурности, экранированием шума от двигателей элементами планера
и практически полной защитой двигателей от повреждения посторонними предметами
с поверхности ВПП.
В результате работы удалось добиться реального продвижения в минимизации
издержек сопротивления и обеспечить большую определенность в возможных
характеристиках
самолета.
Определены
рациональные
параметры
установки
мотогондолы относительно крыла. Получено, что исследуемый вариант самолета
может иметь примерно такое же аэродинамическое качество, как и самолет с
классическим
размещением
двигателей
на
пилонах
под
крылом.
Выполнена
разработка вариантов конструктивно-силовой схемы планера и силовой установки.
Получено, что без ущерба для прочности и аэроупругости конструкции самолета
двигатели могут размещаться у задней кромки крыла. Таким образом, общий вес крыла
и силовой установки удалось сохранить на уровне классической схемы самолета. В
случае нелокализованного разрушения ротора двигателя отмечен одинаковый риск
катастрофических повреждений для базовой схемы и расчетного варианта. Отмечено
также, что весовая отдача самолета с верхним расположением двигателей несколько
ниже (на ~ 1%Go), чем весовая отдача самолета классической схемы. Исследованы
характеристики воздухозаборников и реактивных сопел в условиях интерференции с
крылом. Получено, что потери тяги и расхода топлива в тракте силовой установки
близки к аналогичным характеристикам самолета-прототипа. Расчетами подтверждена
76
эффективность
экранирования
шума
от
двигателей
элементами
планера,
обеспечивается снижение шума на местности в сумме по трем контрольным точкам на
11-13EPNдБ. При установке двигателей с высокой степенью двухконтурности
дальность самолета с верхним размещением двигателей может быть на ~5% больше,
чем дальность самолета-прототипа. При этом самолет с верхним размещением
двигателей будет значительно более малошумным, а его двигатели будут меньше
повреждаться посторонними предметами с ВПП.
Выполнены
расчетные
исследования
при
М=0,25…0,82
и
α=2,0°…2,5°
конфигурации самолета с двигателями расположенными на верхней поверхности
крыла. В результате расчёта получено распределение давления на поверхности
планера
и
поля
полного
давления
на
входе
в
воздухозаборник
двигателя
расположенного на верхней поверхности у задней кромки крыла.
Выполнена аэродинамическая оптимизация компоновки стреловидного крыла
большого удлинения с двигателями расположенными на верхней поверхности крыла.
Получена математическая модель поверхности крыла. Показано что рассмотренная
компоновка крыла может обеспечить такой же уровень аэродинамического качества,
что и исходная компоновка. Оценено влияние реактивной струи на аэродинамические
характеристики крыла с гондолой двигателя расположенного над крылом. В
аэродинамической трубе ТПД на модели отсека крыла с гондолой расположенной на
верхней поверхности выполнены исследования по влиянию реактивной струи.
Показано, что наибольший эффект от влияния реактивной струи имеет место, когда
срез гондолы расположен в средней части хорды крыла.
Проведена аэродинамическая оптимизация по разработке компоновки модели с
плоским фюзеляжем. Разработана математическая модель поверхности и комплект
конструкторской документации для изготовления аэродинамической модели.
На основании результатов проведенных экспериментальных исследований
аэродинамической интерференции сопла двухконтурного двигателя, установленного
над задней кромкой крыла определен уровень потерь тяги изолированного сопла ТРДД
большой степени двухконтурности и влияние на этот уровень пилона, закрепляющего
двигатель на крыле. Показано также, что степень двухконтурности ТРДД слабо влияет
на уровень интерференции двигателя с крылом ЛА. Показано также, что максимальная
отрицательная интерференция двигателя под крылом или над крылом ЛА имеет место,
когда двигатель расположен в средней части крыла и, что эффект суперциркуляции от
реактивных струй в компоновке над крылом значительно превышает этот эффект, чем
в компоновке силовой установки под крылом.
77
Для разработки аэродинамической компоновки магистрального самолета с
несущим фюзеляжем выполнены расчетные исследования по совершенствованию
аэродинамической компоновки прямого трапециевидного крыла на крейсерских
режимах
полета
М=0.75-0.78
и
разработка
математической
модели
для
усовершенствованного крыла 502М, разработка матмодели на консоли V-образного
оперения. Проведенные исследования модели грузопассажирского самолета с
несущим фюзеляжем в АДТ показали высокие значения аэродинамического качества
при скоростях полета М=0.65-0.70 с крылом с относительной толщиной профиля С=129%. Более скоростное крыло с достаточно большой относительной толщиной С=15.611% обеспечивает достижение расчетных скоростей на прямом трапециевидном крыле
до М=0.73-0.74 и высокие несущие свойства компоновки
С y max
= 1.7-1.8 в пересчете на
натуру с убранной механизацией крыла) при малых скоростях полета. Исследования
показали, что на регулярной части крыла (Z=26-100%), где толщина крыла составляет
С=13.5-11% есть резервы повышения расчетных скоростей полета до М=0.77-0.78.
Проведенные расчетные исследования дают возможность получения расчетных
скоростей
полета
до
М=0.77-0.78
на
всей
поверхности
консолей
прямого
трапециевидного крыла путем совершенствования его аэродинамической компоновки
(оптимизацией характеристик профиля по базовым сечениям, выбором конфигурации в
плане, аэродинамической круткой крыла и т.д.).
Изучен вопрос использования жидких кристаллов (ЖК) для визуализации
ламинарно-турбулентного перехода пограничного слоя и распределения напряжения
трения на поверхности моделей в аэродинамических трубах. В лабораторных условиях
исследованы ЖК, изготовленные в ИТПМ СО РАН. Проведен пробный эксперимент в
АДТ Т-128. Визуализировано распределение трения на киле модели самолета МС-21.
На основании полученных экспериментальных данных сделан предварительный вывод
о том, что метод подходит скорее для визуализации перепадов (градиентов)
касательного напряжения по поверхности, чем для измерения их абсолютных
значений. Методика применения ЖК требует дальнейшей проработки.
Для исследования новой конструкции силовой схемы транспортного самолета с
применением
композиционных
материалов
рассмотрена
нетрадиционная
компоновочная схема фюзеляжа транспортного самолета. Компоновочное решение
состоит в объединении двух фюзеляжей с единым сечением, позволяющим увеличить
ширину сечения фюзеляжа. Восприятие внешнего давления осуществляется с
помощью перемычки. Проведенные исследования показали, что подобная схема дает
возможность с помощью перемычек между фюзеляжами обеспечить потребную
78
прочность при воздействии внутреннего давления. При этом конструктивно-силовая
схема позволяет реализовать возможность применения эффективной технологии
создания фюзеляжа из композиционных материалов путем использования намоточных
станков. Параметрические расчеты и анализ весовой сводки элементов конструкции
фюзеляжа показал, что предложенный вариант компоновки может быть реализован в
приемлемых весовых лимитах.
Выполнены
расчетно-экспериментальные
исследования
по
отработке
аэродинамической компоновки дальнего магистрального самолета обычной схемы.
Разработан вариант предварительной структуры системы управления самолетом.
Проведены исследования автоколебательных процессов, возникающих при
обтекании
профилей
трансзвуковым
потоком.
В
результате
исследований
сформулирована упрощенная модель явления и выработан важный для практики
параметр подобия, определяющий параметры течения, при которых возникают
автоколебания (бафтинг). Качественно этот параметр пропорционален отношению
двух перепадов давления - перепада в скачке (определяется разностью числа Маха и
единицы) и перепада давления, приводящего к отрыву турбулентного пограничного
слоя (определяется числом Рейнольдса). Таким образом, получен параметр подобия,
связывающий числа Маха и Рейнольдса и другие параметры при возникновении
бафтинга.
Сформирован
жидководородном
облик
топливе.
и
определены
Выбрана
основные
схема
характеристики
самолета
с
ДМС
размещением
на
двух
теплоизолированных криогенных баков суммарным объемом 510 м3, имеющих
геометрическую форму в виде усеченного конуса, в верхней части фюзеляжа над
пассажирской кабиной. Размерность ДМС определялась из условия обеспечения
беспосадочных перелетов, в том числе по наиболее дальним магистральным
авиалиниям (организация перевозок по принципу point-to-point). В соответствии с таким
подходом выбрана умеренная пассажировместимость самолета (200 мест в салонах
трех классов) и расчетная дальность полета с полной пассажирской загрузкой 15 000
км. Даны варианты ДМС, выполненные на базе разработанных и перспективных
технологий. Показано, что повышение топливной и весовой эффективности, которые
можно ожидать к 2030 году позволят сократить потребление топлива на выполнение
рейса на 25%. Переход к более энергоемкому жидководородному топливу вместо
авиакеросина может привести к сокращению расхода топлива на 50% по сравнению с
керосиновым вариантом самолета. Отмечено, что ввиду наличия криогенных баков
большого объема на водородном самолете резко возрастает относительная площадь
79
миделя фюзеляжа (11% на керосиновом самолете и 25% на водородном самолете), в
результате
чего
значительно
увеличивается
аэродинамическое
сопротивление
самолета. Данное обстоятельство приводит к дополнительным энергозатратам для
преодоления возросшего аэродинамического сопротивления. Предложенная в работе
схема интегрированной силовой установки с расположением выносного вентилятора в
хвостовой
части
фюзеляжа
частично
компенсирует
недостаток
компоновки
водородного самолета за счет повышения тягового КПД силовой установки с
распределенной
системой
движителей.
Применение
интегрированной
силовой
установки на водородном самолете позволяет снизить расход топлива на 13%.
Проведены экспериментальные исследования аэродинамических характеристик
и обтекания полумодели самолета со сверхкритическим крылом большого удлинения в
диапазоне чисел М=0.2÷0.85 и чисел Re=3÷14млн в АДТ-128 ЦАГИ. Исследован
характер развития отрыва в исследованном диапазоне чисел М и углов атаки.
Показано, что для дозвуковых режимов обтекания (М=0.4) Судоп достигается при
значение угла атаки 10, для трансзвуковых 4. Началу бафтингу по моменту роста
ускоренного роста пульсации давления на задней кромке крыла соответствует угол
атаки несколько больший, чем границы начала бафтинга по анализу кривой
коэффициента подъемной силы от угла атаки.
В результате исследования по оптимизации конструктивных параметров стойки
основного шасси средне-дальне магистрального самолета разработаны:
- уточненная схемы стойки основного шасси средне-дальнего магистрального
самолета.
- математическая модель основной стойки шасси для исследования динамики
нагружения опоры при посадочном ударе.
- расчетная методика оптимизации конструктивных параметров стоек основного
шасси СДМС.
-
конструкция
пневмогидравлического
амортизатора,
обеспечивающая
в
диапазоне эксплуатационных температур от +60°С до -60°С стабильность максимума
нагрузки на опору шасси, удовлетворительную полноту диаграммы работоемкости и
соответствие суммарного времени прямого и обратного хода в процессе посадочного
удара самолета требованиям нормативных документов.
- рекомендации по выбору схем и конструктивных параметров перспективных
стоек основного шасси СДМС.
Исследована
возможность
снижения
сопротивления
и
повышения
аэродинамического качества крыла ДМС за счет ламинаризации пограничного слоя на
80
части его поверхности. В результате анализа обтекания современных ламинарных
профилей показано, что при сохранении близких к традиционным значениям угла
стреловидности и толщины профиля можно обеспечить ламинарное обтекание только
части
его
верхней
поверхности.
Основным
препятствием,
ограничивающим
возможность ламинаризации значительной части поверхности стреловидного крыла,
является неустойчивость поперечного течения в пограничном слое. Она ограничивает
угол стреловидности крыла с ламинарным участком верхней поверхности.
На основе выполненных исследований ламинарно-турбулентного перехода на
профиле предложены два варианта аэродинамической компоновки ламинарного
крыла: консервативный, с ламинарным обтеканием только части верхней поверхности
консолей и близкой к традиционной формой в плане, и радикальный, с малым углом
стреловидности, обеспечивающий ламинарное обтекание половины поверхности.
Найдены линии перехода на верхней и нижней поверхности для этих двух вариантов
крыла.
На основе упрощенного
метода,
основанного на
расчете течения в
турбулентном пограничном слое с алгебраической моделью турбулентности, оценено
снижение сопротивления трения, полученное за счет ламинаризации обтекания. Оно
составляет около 15% сопротивления для консервативного варианта крыла и более
25% для крыла радикальной геометрии. На основе упрощенной двумерной модели
найдены диапазоны параметров: коэффициента подъемной силы, чисел Маха и
Рейнольдса, при которых сохраняется ламинарный пограничный слой на заметной
части их поверхности.
Одним из возможных вариантов размещения топливных баков в компоновке
самолета-криоплана является расположение их на верхней поверхности фюзеляжа,
которое при относительно малом влиянии на несущие свойства и сопротивление
самолета приводит к снижению эффективности вертикального оперения вследствие
обтекания его нижней части заторможенным потоком, формируемым в следе за баком.
В аэродинамической трубе Т-102 ЦАГИ проведено исследование влияния обдува от
воздушных винтов (ВВ) на аэродинамические характеристики модели легкого
самолета-криоплана с внешним топливным баком, установленным над фюзеляжем. В
результате проведенных исследований показано, что влияние воздушных винтов на
продольные
АДХ
полной
компоновки
модели
характеризуется
увеличением
производной Су и максимальной подъемной силы, смещением сопротивления в
область отрицательных значений за счет тяги ВВ, а также уменьшением продольной
статической
устойчивости,
боковые
характеристики
модели,
особенно
путевая
устойчивость в диапазоне малых углов скольжения (=4), заметно ухудшаются при
81
работе воздушных винтов, а установка дополнительных вертикальных поверхностей на
горизонтальном оперении в следе за ВВ не приводит к заметному улучшению путевой
устойчивости и вызывает появление момента рыскания в испытаниях по углам атаки,
вследствие прохождения их через струю от воздушных винтов.
Разработана новая конфигурация ДМС интегральной схемы с двигателями над
задней частью центроплана. Показано, что ДМС в схеме типа «летающее крыло»
сможет обеспечить выполнение требований, предложенных ГосНИИ ГА (взлетная
масса 130–140т., вместимость ~160–170 пассажиров. дальность полета - 12000км,
потребная длина ВПП – 2600м). Определены эксплуатационные преимущества
«летающего крыла» перед самолетами традиционной схемы, которые обеспечиваются
повышенным уровнем аэродинамического качества (Кмах≈23). Расход топлива по
сравнению с современными самолетами уменьшится на 15–20%. Показано, что
самолет в конфигурации с двигателями над центропланом, благодаря экранированию
шума элементами планера может обеспечить уникальную возможность радикального
снижения шума на местности на 30-40EPNдБ относительно норм Главы 4 стандарта
ИКАО, что соответствует современным представлениям о конкурентно необходимом
уровне акустических характеристик самолетов будущего поколения. Размещение
двигателей над центропланом обеспечивает также полную защиту двигателей от
повреждения посторонними предметами с поверхности ВПП. К числу важнейших
критических технологий для ДМС интегральной схемы типа «летающее крыло»,
требующих изучения, относятся:
- управляемость самолета на малых скоростях и больших углах атаки;
- разработка оптимальной конструктивно-силовой схемы центроплана-кабины;
- защита двигателей от взаимного поражения при нелокализованном разрушении
одного из них.
Выполнено формирование рационального облика дальнего магистрального
самолета с интегральной конструкцией планера и интегрированной с крылом силовой
установкой,
размещенной
в
корневой
части
крыла.
Основные
преимущества
заключаются в снижении веса конструкции благодаря толстой корневой части крыла с
протоком для тракта силовой установки и уменьшении омываемой поверхности
самолета. Проведено всестороннее изучение характеристик интегрированной с крылом
силовой установки, в состав которой входят двигатели с распределенными модулями,
когда турбокомпрессор и вентилятор двухконтурного двигателя разделены, находятся
на разных осях и взаимодействуют при помощи специальной механической или
газовой связи. Такая силовая установка обеспечивает компоновочные преимущества
82
при размещении на самолете. Выявлены следующие проблемы, касающиеся работы
силовой установки: неравномерность течения на входе в воздухозаборники из-за
растекания потока вдоль кромок крыла, возрастание потерь тяги и удельного расхода
топлива
из-за
размещения
воздухозаборников.
продольных
двухконтурных
Предложены
перегородок
на
пути
двигателей
решения
входе
в
в
проблемы
длинных
–
воздухозаборник,
каналах
использование
использование
воздухозаборников с плоскостью входа перпендикулярной потоку, выбор рациональной
степени двухконтурности. Показано, что при размещении двухконтурных двигателей в
корне крыла в длинных каналах рациональная степень двухконтурности двигателей
ограничена
величиной
mo≤ 6 – 8
из-за
значительного
роста
потерь
в
воздухозаборниках с увеличением степени двухконтурности двигателя. Проведены
аэродинамические расчеты по формированию поверхности центроплана крыла в зоне
размещения двигателей. Ликвидированы зоны отрывов потока, выявленные в процессе
ранее выполненных расчетов. Рассмотрены различные возможные характеристики
сопел двигателей. Отмечено, что исследуемая конфигурация является исключительно
сложной, так как предельно высокая степень интеграции силовой установки с
конструкцией планера приводит к дополнительным связям между отдельными
параметрами и появлению ряда дополнительных ограничений и обоснование проекта
требует проведения значительного объема теоретических и экспериментальных
исследований, включающих исследования ряда тематических аэродинамических
моделей и детальную конструкторскую разработку критических узлов. В случае
успешного решения имеющихся проблем самолет сможет иметь повышенный уровень
аэродинамического качества Ккр≈21,5 при несколько меньшем по сравнению с
традиционными конфигурациями весе конструкции.
Проведены расчетные исследования по проектированию аэродинамической
компоновки модели самолета с цилиндрическим фюзеляжем и протоками под
двигатели в толщине крыла. Показано, что по сравнению с начальной геометрией
удалось значительно улучшить обтекание на крейсерских режимах полета, как внутри
каналов, так и на верхней поверхности крыла, что обеспечивает приемлемые
характеристики аэродинамического качества и сопротивления.
Выполнен
анализ
основных
особенностей
работы
воздухозаборников
в
крыльевой компоновке с интегральной конструкцией планера и силовой установки. По
материалам анализа ранее проведенных в ЦАГИ экспериментальных исследований
определён ожидаемый уровень характеристик воздухозаборников такой компоновки.
Рассмотрена трёдхдвигательная компоновка самолёта, в которой два двигателя с
83
крыльевыми воздухозаборниками располагаются в крыле, а третий двигатель с
надфюзеляжным воздухозаборником - в хвостовой части фюзеляжа. Показано, что
воздухозаборники рассмотренных компоновок позволяют получать достаточно высокий
уровень характеристик потока воздуха в канале воздухозаборника на входе в
двигатель.
Проведены
экспериментальные
расположенных
надфюзеляжных
исследования
модели
модифицированных
двух
рядом
воздухозаборников,
установленных непосредственно на поверхности планера в хвостовой части самолёта.
Исследования выполнены в аэродинамической трубе ЦАГИ Т-104 на взлётнопосадочных режимах полёта, а также на режимах бокового обдува со скоростью
V = 15 м/с.
Выяснены основные особенности взаимовлияния при работе двух рядом
расположенных надфюзеляжных воздухозаборников. Показано, что выполненная
модификация геометрии входной части воздухозаборников позволила существенно
улучшить характеристики воздухозаборников в рассмотренной компоновке во всём
исследованном диапазоне чисел М полёта, углов атаки и скольжения. Даны
рекомендации
по
дальнейшей
модификации
геометрии
входной
части
воздухозаборников и по продолжению дальнейших исследований на крейсерских
режимах полёта.
Выполнены экспериментальные исследования аэродинамики сопл на задней
кромке центроплана крыла самолета с интегральной конструкцией планера и силовой
установки. Обобщен эффект суперциркуляции при истечении реактивных струй и
определены компоновки сопл с максимальным положительным эффектом увеличения
подъемной силы вследствие эффекта суперциркуляции. Показана цена увеличения
потерь тяги сопл в компоновках силовых установок в задней кромке крыла и эффект
восстановления тяги (уменьшение этих потерь) за счет положительного эффекта от
суперциркуляции. Обобщение экспериментальных данных позволило определить
величину суперциркуляции в зависимости от давления в реактивных соплах, от схемы
сопел, от их компоновки на летательном аппарате, от угла отклонения вектора тяги,
угла атаки ЛА и т.д. Сделан вывод, что положительный эффект увеличения подъемной
силы за счет суперциркуляции может в два или более раз превышать эффект
увеличения подъемной силы за счет отклонения вектора тяги сопл.
Выполнено исследование по формированию облика дальнего магистрального
самолета с 3-х двигательной силовой установкой, интегрированной с конструкцией
84
планера: два двигателя размещены в корневой части крыла и третий двигатель - в
хвостовой части фюзеляжа.
Показано, что такая компоновка имеет преимущества по сравнению с
двухдвигательным вариантом: возможность размещения в крыле двигателей с
большей степенью двухконтурности за счет возможности использования двигателей
меньшей тяги и диаметра и обеспечивает уменьшение веса снаряженного самолета,
снижение шума на местности благодаря экранированию хвостового двигателя
элементами планера и снижение вероятности попадания посторонних предметов с
ВПП во все двигатели, вследствие уменьшения расхода воздуха через каждый из них
по
сравнению
с
двухдвигательным
вариантом.
Проведена
параметрическая
оптимизация, позволившая уточнить возможные характеристики самолета. Расчетным
путем показано, что трехдвигательный вариант сможет иметь на 5 % меньший вес
снаряженного самолета по сравнению с двухдвигательной конфигурацией. При этом
сохраняются все преимущества, связанные с интеграцией силовой установки,
продемонстрированные на прототипе – двухдвигательном самолете: возможность
получения повышенного уровня аэродинамического качества (Кмах≈21,5) без потерь в
весе планера с силовой установкой.
Исследована
возможность
повышения
пропульсивного
КПД
двигателей
самолета, выполненного по схеме «летающее крыло» за счет отбора воздуха из
пограничного слоя. Рассмотрено два варианта расположения воздухозаборников на
верхней и нижней сторонах поверхности задней части центроплана. Исследование
проведено на основе численного решения осредненных по Рейнольдсу уравнений
Навье-Стокса. На основе простой двумерной модели показано, что отбор воздуха в
двигатель с верхней поверхности приводит к существенному увеличению его тяги при
той же мощности. Однако эффективная тяга (и пропульсивный КПД) вследствие
увеличения сопротивления центроплана уменьшаются по сравнению с изолированным
двигателем.
Для
двигателя
расположенного
на
нижней
поверхности
крыла,
эффективная тяга (и пропульсивный КПД), возрастают, но незначительно.
На основании результатов трубных испытаний схематизированного фюзеляжа с
воздушным винтом в АДТ Т-102 подготовлены и проведены весовые испытания и
испытания по измерению распределения давления на модели фюзеляжа с новым
воздушным винтом. Измерены силы и моменты с помощью внутримодельных
шестикомпонентных тензометрических весов на изолированном воздушном винте и
винте
установленном
в
толкающем
варианте
на
схематизированной
модели
фюзеляжа. Подготовлена и проведена серия испытаний модели фюзеляжа в АДТ Т85
102 с использованием турбулизатора. Показано, что воздушный винт, диаметр
которого составляет 40-50% от диаметра фюзеляжа, спроектированный с учетом
распределения скоростей в следе за фюзеляжем, обеспечивает такой же уровень тяги
и КПД, как испытанный ранее толкающий воздушный винт большего диаметра (60-70%
от диаметра фюзеляжа).
Проведены
испытания
исследовательской
модели
самолета-амфибии
по
определению гидродинамических и мореходных характеристик динамически подобной
модели в виде интегральной компоновки с глиссирующим крылом в гидроканале ЦАГИ,
которые показали, что самолет имеет эффективную гидродинамическую компоновку.
Глиссирование
центроплана
исключительно
широкую
самолета
область
на
брызговых
устойчивого
струях
глиссирования,
обеспечивает
что
повышает
безопасность эксплуатации самолета на воде. Самолет имеет достаточно высокое
минимальное гидродинамическое качество на критической скорости глиссирования. Он
может эксплуатироваться на ветровой волне высотой до hв3% = 0,8 м и волне зыби
высотой не менее 0,4 м. Конструкция самолета, остекление кабины, силовая установка
не заливаются брызговыми потоками ни при каких допустимых режимах движения по
воде.
Выполнено обобщение материалов исследований в обеспечение разработки
шасси на воздушной подушке (ШВП) нового поколения самолетов внеаэродромного
базирования и экранопланов и предложен метод управления ЛА с ШВП, основанный на
классической теории управления с учетом современных подходов оптимизации
параметров
системы
регулирования,
позволяющий
снизить
динамическую
нагруженность и выдержать выбранное направление при движении объекта по
неровной ВПП в условиях бокового ветра.
Разработана математическая модель
движения ЛА с комбинированным управляемым ШВП, позволяющая рассчитывать в
интерактивном режиме параметры движения ЛА при разбеге-пробеге по элементарно
подготовленной
ВПП
в
условиях
бокового
ветра.
Показано,
что
при
автоматизированном управлении параметрами комбинированного ШВП вертикальные
перегрузки объекта могут быть снижены на 20-50% (в зависимости от размеров
неровности и скорости ЛА). Разработаны законы ручного и автоматизированного
управления на разбеге и пробеге с боковым ветром и при уклоне ВПП трех ЛА с ШВП.
Установлена возможность выполнения взлета и посадки самолета при боковом ветре
w=15 м/с с боковыми отклонениями от оси ВПП в процессе разбега и пробега, не
превышающими даже при ручном управлении
Z мах
=10 м. Сделан вывод, что
существенно лучших результатов по выдерживанию направления движения ЛА по ВПП
86
при боковом ветре и уклоне полосы, можно добиться за счет автоматизации процесса
управления. При этом целесообразно использование адаптивных управляющих
сигналов управления, получаемых либо с помощью ПИД-регуляторов, либо с помощью
эталонной электронной модели с наблюдателями Люенбергера.
В
результате
экспериментального
исследования
аэродинамического
взаимодействия кольцевого закрученного потока за рабочим колесом осевого
вентилятора с плоским экраном обнаружено явление значительного уменьшения
потерь при увеличении закрутки потока. Показано, что в присутствии близко
расположенного экрана при больших углах закрутки потока за рабочим колесом
энергетическая эффективность вентиляторной установки с экраном может быть выше,
чем у вентилятора со свободным входом и выходом. Установлена связь потерь в
проточной части компактного нагнетателя с кинематическими характеристиками потока
за ним и геометрическими характеристиками воздушного тракта. Исследована
структура потока при нарушении осевой симметрии проточной части. Построена общая
методика проектирования компактных вентиляторных установок авиационных и
промышленных систем. Разработанная методика проектирования позволяет в 1.5-2.5
раза
сократить
их
габариты
по
сравнению
с
традиционными
подходами
к
проектированию и повысить энергетическую эффективность.
В аэродинамической трубе Т-5 исследована действующая модель БПЛА ВВП
вентиляторного типа, предназначенного для решения задач обследования местности,
состояния зданий и сооружений, линий трубопроводов и электропередач, обеспечения
связи. Получены зависимости сил и моментов, действующих на модель, от угла атаки,
относительной скорости вращения рабочего колеса подъемного вентилятора и угла
отклонения закрылков рулей
при комбинированном их отклонении. Показано, что
разработанная компоновка при комбинированном отклонении органов управления
является устойчивой или аэродинамически нейтральной в широком диапазоне углов
атаки (от 0º до 100º). Это обеспечивает реализацию основных режимов полета:
висение, полет на крейсерском режиме при малых углах атаки и полет на переходных
режимах. Полученные данные будут использованы для анализа устойчивости и
управляемости БПЛА и разработки алгоритмов трехкоординатного управления,
обеспечивающих реализацию пространственных траекторий движения аппарата.
Разработан алгоритм, реализующий расчет распределения скорости за рабочим
колесом вентилятора при неравномерном распределении скорости перед ним.
Алгоритм позволяет определять распределение осевой скорости за колесом по
известному распределению осевой и окружной скорости на входе в колесо и известной
87
геометрии колеса. Выполнено сопоставление результатов расчета перераспределения
осевых скоростей за рабочим колесом на расчетном и нерасчетных режимах с
результатами эксперимента и показано удовлетворительное совпадение результатов.
Выполнены
расчеты
распределения
осевых
скоростей
за
рабочим
колесом
ветилятора-движителя при радиальной неравномерности потока на входе в рабочее
колесо и получены интегральные характеристики (такие как давление, мощность)
вентилятора-движителя по рассчитанным параметрам. Разработана и изготовлена
летающая модель БПЛА ВВП вентиляторного типа.
Проведен анализ экономической эффективности внедрения технологии дальних
авиаперевозок пассажирских и транспортных самолетов с дозаправкой в воздухе,
который показал, что себестоимость выполнения авиаперевозок на авиалиниях
Европа-Япония самолетами МС-21-300 с дозаправкой в воздухе от перспективного
заправщика Ту-204з, созданного на базе пассажирского самолета Ту-204, будет
примерно на 10 % ниже себестоимости перевозок на дальнемагистральных самолетах
Boeing-777-200.
Расход
топлива
на
пассажирокилометр
при
авиаперевозках
самолетами МС-21-300 с дозаправкой в районе Норильска будет меньше, чем у
самолетов Boeing-777-200, на 30 %.
В результате комплексных исследований различных схем выходных устройств
ТРДД с реверсом и шумоглушением сформулированы общие свойства современных и
перспективных реверсивных устройств (РУ) и даны предварительные рекомендации на
тип и геометрию РУ реактивных сопел ТРДД с большой степенью двухконтурности. При
этом исследована система шумоглушения таких сопел с использованием минидефлекторов, которая конструктивно обеспечивает и наличие реверсивных устройств и
шумоглушения сопла. Эффективность рекомендуемых РУ обеспечивается выбором
геометрии этого устройства, а независимая система шумоглушения может обеспечить
снижение шума до 6 – 8 дБ.
Проведены
экспериментальные
исследования
управляющих
поверхностей
(рулей высоты и направления) для перспективных самолетов гражданской авиации.
Испытания проводились на модели изолированного хвостового оперения (МИХО) с
щелевым рулём направления. Данные эксперимента показали, что щелевой руль
направления создаёт поперечную силу (СZ ) большую на 20% - 30% , чем у обычного
руля направления.
Дана оценка рациональности использования нетрадиционных материалов в
конструкции ЛА. Показано, что наномодификация материалов и клеев позволяет
повысить различные их характеристики от 15 до 100%. Основных улучшений
88
характеристик конструкции следует ожидать от использования функциональных
свойств нано, интеллектуальных и композиционных материалов. Для сплавов с
памятью формы выявлены новые возможности перекрестного влияния нормальных и
касательных напряжений на деформации закручивания и растяжения соответственно.
В наномодифицированных сплавах никелида титана циклически возвращаемые
относительные деформации при мартенситных превращениях уже могут достигать 8%.
Разработаны методы прочностного проектирования конструкций ЛА и актуаторов
поворота элементов поверхности на основе применения интеллектуальных и
наномодифицированных
композиционных
управления
деформациями
связующие
нового
используемые
при
адаптивной
поколения
для
материалов.
конструкции.
полимерных
Предложены
Исследованы
алгоритмы
эпоксидные
композиционных
материалов,
изготовлении агрегатов натурных конструкций
летательных
аппаратов и их динамически подобных моделей и установлено, что введение добавок
наночастиц различной природы приводит к увеличению модуля на изгиб на 10-45%.
Предложены новые технические решения для адаптивных конструкций летательных
аппаратов с использованием композиционных материалов, включающих компоненты
из наноматериалов, материалов с памятью формы, пьезоэлектриков. Развиты методы
расчета математических моделей адаптивных конструкций на основе программых
комплексов МКЭ.
В целях развития методики многодисциплинарного проектирования авиационных
конструкций с учетом прочности, аэроупругости и повреждаемости композиционных
конструкций разработаны алгоритмы оптимизации топологии силовых конструкций,
основанные на применении простого критерия равнопрочности. Они позволяют
получить рациональные конструктивно-силовые схемы, моделируемые двухмерными
конечными элементами. Показано, что разработанные алгоритмы могут быть надежно
использованы при действии многих случаев нагружения и различных допускаемых
напряжениях в элементах конструкции. Практическое применение реализованных
алгоритмов апробировано на решении задачи поиска рациональной топологии
нервюры.
Разработана
статических
методика
определения
испытаниях композиционного
прикладываемых
кессона.
Методика
внешних
сил
при
основывается на
минимизации погрешностей в воспроизведении распределения изгибающего и
крутящего моментов, а также перерезывающей силы. Реализована программа расчета
сосредоточенных сил и приведен пример для случая испытания композиционного
кессона.
89
Реализован способ определения основных балочных жесткостных характеристик
конструкций несущих поверхностей, моделируемых методом конечных элементов.
Реализована
программа расчета жесткостных характеристик
сечений конечно-
элементной модели.
Проведены расчетные исследования влияния размеров повреждений на
остаточную прочность композиционной пластины и подкрепленной панели. Показано,
что в случае возникновения повреждения между стрингерами наиболее критичными
являются длины трещин в диапазоне от 40 мм до 100 мм. Для стрингерной панели без
перерезанных стрингеров разрушающие напряжения панели снижаются почти в два
раза. Более опасным является
случай с поврежденным стрингером, когда
разрушающие напряжения панели снижаются более чем в три раза.
Проведен сравнительный анализ характеристик статической аэроупругости
ближне-магистрального самолета с результатами летных испытаний. При различных
числах Маха рассчитаны критические скорости флаттера, его частоты и формы с
использованием системы АРГОН и программы NASTRAN для тестового случая упругой
пластины в потоке газа. Сравнение результатов расчета показало их хорошее
совпадение.
Разработана
методология
комплексного
решения
задач
статической
и
динамической прочности на воздушных режимах применения для целенаправленного
решения проблем определения повторной нагруженности конструкции планера
самолета в эксплуатации. Рассмотрены вопросы
определения нагруженности
конструкции планера при полете в турбулентной атмосфере при применении наиболее
общих математических моделей упругого ЛА, основанных на применении единой
конечно – элементной (КЭ) схеме конструкции и метода расчета нестационарных
аэродинамических сил. Разработана для самолетов любых аэродинамических схем и
конструктивных решений с крылом большого и малого удлинения методология прямого
расчета спектров напряженно-деформированного состояния и уровня повреждаемости
критических мест элементов конструкции для определения ресурсных характеристик.
Проведены исследования по разработке наномодифицированных поверхностей
с малой адгезией ко льду для перспективных противообледенительных систем На
основе анализа существующего на настоящий момент научного понимания процесса
обледенения, а также проведенных теоретических исследований адгезионных свойств
обычных
и
наномодифицированных
поверхностей
методами
квантовой
химии
разработаны рекомендации по созданию наномодифицированных поверхностей,
обладающих малой адгезией по отношению ко льду. Исследованы образцы
90
гидрофобных
и
супергидрофобных
наномодифицированных
поверхностей.
Разработаны устройства для управления и измерения параметров аэродисперсного
потока стенда.
На основании обобщения расчетно-экспериментальных данных по усталости и
остаточной прочности панелей и натурных конструкций фюзеляжей рекомендованы
уровни напряжений в обшивке герметических фюзеляжей из алюминиевых сплавов
типа 1163 РДТВ.
В целях разработки и верификации нового экспериментального метода
определения величин коэффициентов интенсивности напряжений, который необходим
для описания процесса распространения трещины в изделиях из КМ разработана
схема электронного интерферометра, которая обеспечивает регистрацию полей
перемещений в окрестности вершины трещины в КМ, находящейся под действием
напряжений. На этой основе разработан и верифицирован новый подход для
определения
величин
модифицированной
коэффициентов
версии
метода
интенсивности
напряжений,
последовательного
с
помощью
продвижения
трещины.
Проведены исследования процесса распространения трещины по типу нормального
отрыва
в
плоских
образцах.
Сделан
вывод,
что
величины
коэффициентов
интенсивности напряжений необходимо учитывать при оценке остаточной прочности и
ресурса элементов конструкций из КМ, несмотря на значительно меньшую скорость
распространения трещины по сравнению с алюминиевыми сплавами. Разработанная
методика является необходимым звеном для подобных оценок.
Разработаны технические условия и принципиальные конструктивные схемы на
средства защиты при испытаниях пассажирских самолетов на статическую прочность и
ресурс
с
избыточным
давлением
воздуха,
в
том
числе
на
силовые
и
предохранительные средства защиты.
Проведен анализ результатов резонансных испытаний самолетов, в которых
зафиксированы отклонения динамических характеристик вследствие возникновения
дефектов: несоосная установка узлов навески отклоняемых поверхностей, повышенное
сухое трение в опорах рулей и проводках управления, технологическое отступление в
стыковке агрегата с плоскостью крыла, недостаточная жесткость системы фиксации
стоек шасси в убранном положении. Выполнены расчетные и экспериментальные
исследования
динамических
характеристик
органов
управления
с
целью
идентификации несоосности их опор. Разработана математическая модель органа
управления с сухим трением в опорах и проводке управления и метод оценки
величины трения по результатам испытаний.
91
Проведены
панелей
и
расчетные
режимов
исследования
акустического
влияния
нагружения
структуры
на
композиционных
нелинейность
реакции
и
долговечность. Показано, что при уровнях шума свыше 140 дБ необходимо учитывать
нелинейный характер реакции композиционных конструкций. Расчетные данные
подтверждены
исследования
замкнутых
экспериментальными
влияния
оболочек
структуры
на
исследованиями.
композиционных
действие
акустических
Проведены
цилиндрических
нагрузок.
расчетные
панелей
Предложен
и
метод
оптимизации панельных конструкций из композиционных материалов, исходя из
заданного ресурса.
В
целях
формирования
научно-технических
решений,
направленных
на
создание нового поколения перспективных винтокрылых летательных аппаратов и
модернизацию существующих вертолетов разработан метод расчета характеристик
шума, генерируемого несущим винтам вертолета, обусловленного нестационарностью
нагрузки на вращающихся лопастях. Этот вид шума относится как к шуму вращения,
так и к вихревому шуму, вызываемому пульсациями нагрузок на лопасти из-за ее
взаимодействия с вихревыми следами, в первую очередь, с концевыми вихревыми
жгутами, которые образуются за впереди идущей лопастью. Важным требованием к
методу расчета такого вида шума является максимально точная модель процесса
взаимодействия вихрей с лопастью, поскольку именно шум этого типа является
доминирующим при заходе на посадку. Предложенный метод расчета основан на
исследовании шума с использованием нестационарных математических моделей
воздушного винта и его следа, основанных на нелинейной теории винта. Эти модели
позволяют определить распределение нестационарной аэродинамической нагрузки по
размаху и хорде лопасти через столь малые промежутки времени, что возможно
получение 20...30 гармоник нагрузки относительно частоты вращения винта. В
предложенном
методе
звуковое
давление
в
дальнем
поле,
определяется
в
зависимости от скорости перемещения несущего винта, азимутального положения
лопасти, от координат точки наблюдения и от нагрузки элемента лопасти в данный
момент времени. Полученные с помощью данного метода расчетные распределенные
по лопастям нестационарные аэродинамические нагрузки подставляются в уравнение
Фокс Вильямса-Хоукингса для определения звукового давления в функции времени.
По предложенному методу расчета звукового давления составлена прикладная
программа расчета акустических характеристик изолированного несущего винта,
которая может использоваться как в программе совместного расчёта несущего винта
вертолёта, так и отдельно. Проведён ряд методических расчётов несущего винта
92
вертолёта Ми-24. при скорости полёта V=60 м/с (216 км/ч), позволивших выявить
основные закономерности изменения звукового давления по времени в зависимости от
положения точки наблюдения в дальнем поле.
В целях исследования обликовых характеристик скоростного вертолета с
максимальной скоростью полета
до 380…400 км/час проведен анализ результатов
экспериментальных исследований модели несущего винта усовершенствованной
аэродинамической компоновки и выполнены расчётные исследования возможных
аэродинамических характеристик скоростного несущего винта на высоких скоростях
полета. Показано, что несущий винт со специальной аэродинамической компоновкой
может иметь аэродинамическое качество на скорости 400 км/ч не ниже, чем
существующие несущие винты на скорости 300 км/ч.
Рассмотрена возможность совершенствования аэродинамической компоновки
корпуса скоростного ВКЛА с целью уменьшения лобового сопротивления. Определен
минимальный уровень лобового сопротивления корпуса Cx S=1.6 м2 для вертолёта
взлётной массой 10 т. На основе расчётных и экспериментальных данных оценены
основные параметры винтокольцевого движителя с возможностью управления
вектором тяги.
На основе анализа возможных аэродинамических характеристик несущего
винта, корпуса и винтокольцевого движителя с использованием двигателей серии ТВ3117 ВМА-СБМ1В сформирован предварительный аэродинамический облик скоростного
вертолета. Проведен анализ летно-технических характеристик вариантов скоростного
вертолета с крылом и без крыла. Исследования показали, что на современной
технологической
базе
для
скоростного
вертолёта
одновинтовой
схемы
с
дополнительным движителем достижимы величины максимальной скорости полёта
Vmax=400-405 км/час и максимальной продолжительной скорости Vmax прод=350360 км/час на высотах Н=2-3 км.
В качестве альтернативных вариантов рассмотрен ряд перспективных ВКЛА.
Сформированы предварительные требования к летно-техническим характеристикам
вертикально взлетающих аппаратов многоцелевого назначения двух классов: легкого и
среднего. В соответствии с этими требованиями определены предварительные облики
винтовых вертикально взлетающих аппаратов - самолета с поворотным крылом,
преобразуемого вертолета с поворотными винтами и винтокрыла.
Выбор этих типов ВКЛА обусловлен тем, что для создания таких аппаратов
имеется значительный научно-технический задел и разработка любого из них связана с
ограниченными техническими рисками. С использованием выполненных ранее
93
расчётных и экспериментальных исследований выбраны основные геометрические
параметры, выполнены весовой и аэродинамический расчёты, определены лётнотехнических характеристик ВКЛА различных схем и проведен их анализ. Сравнение
показало, что достаточно высокими характеристиками обладает преобразуемый
вертолет с поворотными винтами. С учётом полученных результатов, рассмотрена
возможность создания демонстрационного образца аппарата с поворотными винтами с
величиной полезной нагрузки порядка 1 т. Показано, что на основе имеющихся
двигателей и ряда базовых вертолётных агрегатов может быть создан прототип
аппарата с величиной максимальной скорости Vmax ≈450 км/ч, причём транспортные
характеристики прототипа на больших дальностях могут быть существенно выше, чем
у вертолётов даже с большими взлётными весами.
В скоростной аэродинамической трубе АДТ-106 ЦАГИ проведены испытания
модели крыла и получены аэродинамические характеристики нового трансзвукового
вертолетного профиля 5-й серии ЦАГИ САНР-12 для основных сечений лопастей
несущих винтов перспективных и модернизируемых вертолетов. Аэродинамические
характеристики нового профиля сопоставлены с характеристиками профилей ЦАГИ
СТМ-2 и САНМ, соответствующих мировому уровню. В точке проектирования М=0,4
новый профиль превзошел профиль САНМ на величину ΔСymах0,05, а профиль СТМ2 на величину ΔСутах0,14. По уровню критического числа Маха новый профиль
несколько превзошел уровень профиля СТМ-2 в определяющей зоне на плоскости (М,
Су) и, как и ожидалось, уступил профилю САНМ. Новый профиль САНР-12 может быть
эффективно использован при создании аэродинамических компоновок лопастей
несущих и рулевых винтов перспективных и модернизируемых вертолетов.
На базе разработанной нелинейной лопастной вихревой модели со свободным
диффундирующим следом проведены комплексные расчетные исследования режимов
крутого снижения несущего винта одновинтового вертолета, включая режимы
вихревого кольца. Впервые получены структура вихревого следа, векторные поля
скоростей и линии тока, а также аэродинамические характеристики винта с учетом
махового движения лопастей. Выявлены характерные признаки вихревого кольца и
получены необходимые результаты для расчета безопасной границы вихревого кольца
несущего винта вертолета. Выявлены особенности работы рулевого винта на этом
режиме, а также требования к выбору его параметров из условия обеспечения
путевого управления.
С использованием новых моделей лопастей из композиционных материалов и
четырёхлопастной втулки выполнена серия прочностных испытаний элементов
94
конструкции лопасти и ряд поверочных расчётов. Испытания модели винта проведены
на экспериментальной установке ВП-6 на гоночной площадке отделения 5 ЦАГИ и в
аэродинамической трубе АДТ-104 ЦАГИ. Целью испытаний являлось определение
аэродинамических,
аэроупругих,
прочностных,
вибрационных
и
акустических
характеристик крупномасштабной модели скоростного несущего винта перспективного
вертолета с лопастями из композиционных материалов. На гоночной площадке были
выполнены флаттерные испытания модели винта при поэтапном смещении в сторону
задней кромки лопастей поперечной центровки путем увеличения на каждом этапе
массы контрбалансиров, закрепляемых на ее задней кромке. Таким образом, была
подтверждена динамическая аэроупругая устойчивость при поперечной центровке 28 30% (на разных лопастях). Испытания в аэродинамической трубе АДТ-104 ЦАГИ
проведены на режимах висения и полета с горизонтальной скоростью при натурных
числах М на конце лопасти (окружная скорость концов лопастей составляла ωR=180–
220 м/с) в диапазоне скоростей потока V=40-110 м/с при углах атаки несущего винта 20°≤α≤12.
Определены поляры несущего винта на режиме висения при окружных скоростях
ωR=130 – 236 м/с, и «нейтральном» положении автомата перекоса (χ=η=0).
Максимальные значения относительного КПД несущего винта на режиме висения при
200>ωR<220 м/с составили 0=0,75.
Определены аэродинамические, прочностные и акустические характеристики
модели несущего винта на сбалансированных режимах (Mx=Mz=0) в диапазоне
относительных скоростей от 0,19 до 0,52. Подтверждена устойчивая работа модели
винта при приемлемых напряжениях в лопастях на скорости до 415 км/час. Таким
образом, испытания подтвердили рациональность разработанной аэродинамической
компоновки лопастей, верность принятых конструктивных решений и технологических
приёмов.
В порядке подготовки к продолжению экспериментальных исследований в АДТ104
ЦАГИ
на
установке
ВП-6.
крупномасштабных
моделей
несущих
винтов
перспективных скоростных вертолётов изготовлены модели лопастей скоростного
несущего. Изготовлены также образцы элементов конструкции лопасти для проведения
прочностных испытаний. Диаметр крупномасштабной модели скоростного несущего
винта равен 4 м.
В рамках исследования характеристик струйной системы и отработки элементов
системы поведены испытания на гоночной площадке и в испытательном боксе для
определения параметров течения на выходе из щелевого и реактивного сопел
95
крупномасштабной модели вертолета. По результатам испытаний определены
возможные пути доработки сопел с целью дальнейшего улучшения аэродинамических
характеристик.
В аэродинамической трубе Т-105 выполнены испытания модели несущей
системы («винт-крыло») перспективного скоростного преобразуемого вертолета.
Использование такой системы, в сочетании со струйной системой, представляется
эффективным способом радикального повышения скорости полета винтокрылых
летательных аппаратов. Исследованы характеристики на «самолетных» режимах
двухлопастного
варианта
относительных
диаметрах
несущей
втулки
системы
0.25…0.48.
и
изолированной
Исследовано
также
втулки
влияние
при
на
аэродинамические характеристики угла установки лопастей относительно втулки. Для
изолированной втулки получено значение коэффициента подъемной силы до
Суmax=1.6.
Максимальное
аэродинамическое
качество
изолированной
втулки
достигает Кmax=8. В двухлопастном варианте несущей системы Суmax достигает 1.03,
а Кmax18. Испытания показали, что при рациональных параметрах преобразуемая
несущая система на скоростном вертолете со струйной системой управления может
быть эффективной на переходных от вертолётной конфигурации к самолётной.
Выполнены расчётные исследования возможности использования в качестве
дополнительных устройств создания пропульсивной силы воздушного винта в
кольцевом канале (ВКД) и обычного винта без кольца. Расчёты показали, что ВКД
может иметь меньшие габариты, чем обычный воздушный винт при одинаковой силе
тяги. Аэродинамические характеристики винтокольцевого движителя с увеличением
скорости ухудшаются и на скоростях полёта 300-400 км/час кпд винтокольцевого
движителя меньше, чем у обычного воздушного винта без кольца. Исследованы
движители, как для вертолёта одновинтовой схемы, так и для вертолёта соосной
схемы. Расчёты показали, что для повышения эффективности пропульсивных
устройств
необходима
тщательная
отработка
аэродинамической
компоновки
летательного аппарата с дополнительными движителями с целью оптимизации
взаимовлияния корпуса вертолёта и движителя. При этом должен быть использован
накопленный в ЦАГИ опыт экспериментальных исследований ВКД для различных
аппаратов.
Выполнены расчётные исследования режимов крутого снижения (режимы
вихревого кольца) с целью обеспечения безопасности полёта вертолёта, которые на
несущем винте вертолета возникают на режимах снижения при небольших скоростях
полета и при этом наблюдаются значительные пульсации аэродинамических нагрузок
96
на винте, а вертолёт становится практически неуправляемым. В связи с очень сложной
картиной обтекания до последнего времени не было адекватной математической
модели этого режима. На базе разработанной нелинейной лопастной вихревой модели
со
свободным
диффундирующим
следом
проведены
комплексные
расчетные
исследования режимов крутого снижения несущего винта одновинтового вертолета,
включая режимы вихревого кольца. Впервые получены структура вихревого следа,
векторные поля скоростей и линии тока, а также аэродинамические характеристики
винта с учетом махового движения лопастей. Выявлены особенности работы рулевого
винта на этом режиме, а так же требования к выбору его параметров из условия
обеспечения путевого управления.
Проведены исследования технических решений для модернизации парка
эксплуатируемых
гражданских
вертолетов.
Предложены
мероприятия,
обеспечивающие повышение их технико-экономических характеристик. Показано, что
наиболее
рациональной
модернизация
и
эффективной
вертолётов
Ми-8/17,
в
а
экономическом
транспортная
аспекте
является
производительность
модернизированного варианта вертолета Ми-17М может быть повышена по сравнению
с серийным вертолетом Ми-8МТВ в среднем в 1.5 раза. Рассмотрены мероприятия по
модернизации вертолета Ми-26, позволяющие увеличить полезную нагрузку на 2-2,5 т.,
скорость полета на ~20-25 км/час при снижении километровых расходов топлива на 1012 %. Для легкого многоцелевого вертолета Ансат предложены мероприятия по
дальнейшему совершенствованию аэродинамики винтовой системы и корпуса,
позволяющие обеспечить повышение транспортной производительности и топливной
эффективности вертолета на ~20%. Рассмотрены варианты вертолёта с новыми
двигателями отечественного производства. Показано, что ключевым элементом
глубокой
модернизации
вертолета
Ка-226
является
применение
двигателей
мощностью ~800 л.с. Рассмотрен вариант вертолёта с увеличенными размерами
фюзеляжа
и
улучшенной
аэродинамикой.
Рассмотрен
вариант
модернизации
вертолёта Ми-2, предусматривающий увеличение транспортной производительности и
топливной эффективности на ~25-30%. Рассмотрен вариант модернизации вертолёта
Ми-34, обеспечивающий увеличение силы тяги винта на статическом потолке на ~60-80
кг., скорости полета на ~7-10 км/ч. и транспортной производительности и топливной
эффективность вертолета на ~10-15%. В рамках подготовки к испытаниям моделей
несущих
винтов
разработана
методика
определения
частотных
характеристик
лопастей этих моделей. Создан стенд, определён состав измерительной аппаратуры и
порядок выполнения работ на невращающихся лопастях. В порядке подготовки к
97
проведению испытаний винтов изготовлены образцы элементов конструкции лопастей
и выполнены их испытания на прочность, показавшие, что принятые конструктивные
решения, выбранные материалы и параметры технологического процесса позволяют
обеспечить прочность моделей лопастей при испытании в аэродинамической трубе.
Изготовлена модель крыла с новым вертолётным профилем для испытаний в
аэродинамической трубе. Из композиционных материалов изготовлены лопасти
крупномасштабной модели несущего винта для испытаний при натурных числах Маха.
Отработана технология их проектирования и изготовления моделей. Проведён цикл
прочностных испытаний. Создан новый информационно измерительный комплекс для
проведения измерений на вращающихся моделях и натурных рулевых и несущих
винтах
вертолетов.
Выполнены
экспериментальные
исследования
корпуса
тематической модели скоростного вертолета в аэродинамической трубе без модели
несущего винта.
В
целях
отработки
методики
экспертизы
соответствия
тренажеров
требованиям нового стандарта ICAO 9625 и гармонизации отечественных
нормативных
документов
с
новыми
международными
стандартами
по
квалификационной оценке авиационных тренажеров и других технических
средств обучения и формирования требований к авиационному тренажеру и его
системам разработан проект отечественного стандарта по квалификационной оценке
авиационных тренажеров: «Нормы годности авиационных тренажеров вертолетов для
подготовки авиаперсонала на воздушном транспорте», полностью гармонизированный
с проектом международного документа ICAO 9625H «Руководство по критериям
квалификационной оценки авиационных тренажеров». Первая часть отечественного
стандарта - «Требования к авиационному тренажеру, определяемые учебной задачей»
позволит определить уровень тренажера по тренировкам и видам обучения, для
которых
предназначен
данный
тренажер.
На
основе
анализа
существующих
нормативных документов определено 10 типов лицензирования, квалификации,
квалификационной отметки или подготовки. Для каждого уровня сформулированы
необходимые
технические
характеристики,
которые
гарантируют
адекватность
воспроизведения необходимых для обучения режимов и условий эксплуатации ЛА и на
основании соответствия данным техническим характеристикам делается вывод о
возможности использования AT для заявленных видов тренировок. Вторая часть
проекта стандарта по квалификационной оценке авиационных тренажеров вертолетов
«Критерии оценки авиационных тренажеров» включает в себя детальное описание
критериев, по которым осуществляется объективная (количественная) и субъективная
98
(качественная) оценка различий между характеристиками вертолета и тренажера.
Третья часть проекта стандарта позволит определить квалификационный уровень
вновь
разрабатываемого
авиационного
тренажера
вертолета
на
основе
сформированных Критериев оценки авиационных тренажеров.
Для успешного внедрения данного стандарта разработан проект руководства
для эксплуатантов авиационных тренажеров вертолетов. Разработанное Руководство
эксплуатанта авиационного тренажера содержит общие положения по процедурам
определения методических возможностей тренажера. Кроме того, разработаны
предложения по порядку выполнения эксплуатантом квалификационной оценки и
сертификации авиационного тренажера, в соответствии с требованиями нормативных
документов. Разработан также проект руководства для изготовителей авиационных
тренажеров вертолетов, что позволит значительно сократить трудозатраты по
переходу на новый стандарт. Данный документ включает в себя требования к
авиационному тренажеру, определяемые учебной задачей, критерии объективной и
субъективной оценки авиационных тренажеров, критерии характеристик и уровни
адекватности
(точности)
моделирования
условий
полета,
которые
должны
использоваться разработчиками, изготовителями и эксплуатантами АТ. Разработан
Проект
требований
проектирования
к
стандартному
авиационных
виду
тренажеров
и
объему
вертолетов,
исходных
который
данных
для
регламентирует
перечень необходимых исходных данных, поставляемых разработчиком воздушного
судна, который гармонизирован с требованиями международного стандарта IATA.
Сформулированы и предложены требования по воспроизведению акселерационной
информации на авиационном тренажере, которые позволят обеспечить выбор
характеристик
и
проектирование
соответствующей
(3,
6-степенной)
системы
подвижности на АТ требуемого квалификационного уровня. В итоге сформированы
предложения в проект нормативной базы по квалификационной оценке АТ вертолетов
для использования при сертификации. Результаты работы
предназначены для
внедрения в отечественную систему стандартизации и сертификации в виде
нормативных документов с целью использования в деятельности предприятий
авиационной
промышленности,
занимающихся
разработкой,
производством
и
эксплуатацией АТ и учебными центрами по подготовке и обучению пилотов
гражданской и военной авиации, а также авиакомпаниями и надзорными службами
Минтранса РФ.
В рамках НИР "Исследования по снижению шума пассажирских самолетов и
вертолетов в обеспечение выполнения новых разрабатываемых норм шума
99
ИКАО, ЕС на местности и норм в салоне"
выполнено
расчетное исследование
эффективности снижения шума самолета на местности с помощью экранирования
акустического излучения двигателей элементами планера. Рассмотрены
планеры
самолетов, выполненных как по традиционной аэродинамической схеме, так и по
интегральной аэродинамической схеме. Получен банк экспериментальных данных по
пространственно-временной
структуре
поля
пульсаций
давления
Определены
масштабы корреляции акустической нагрузки в ближнем акустическом поле струй,
истекающих из конического сходящегося сопла на дозвуковых, трансзвуковых
(расчетных) и сверхзвуковых режимах истечения. Рассмотрены вопросы, касающиеся
масштабов корреляции акустической нагрузки для трех различных механизмов
масштабов корреляции акустической нагрузки для трех различных механизмов
излучения шума сверхзвуковыми струями. По итогам модельных исследований
проведена оценка масштабов корреляции акустической нагрузки в области нахождения
фюзеляжа перспективных пассажирских самолетов. Отработана методика измерения
интенсивности
компонентов
частотно-волнового
спектра
пристенных
пульсаций
давления турбулентного пограничного слоя. Получены экспериментальные данные по
длинноволновым и коротковолновым компонентам поля пристеночных пульсаций
давления
турбулентного
пограничного
слоя.
Определена
интенсивность
длинноволновых и коротковолновых компонент поля пристенных пульсаций давления
турбулентного пограничного слоя в субконвективной области волнового спектра.
Выполнены теоретические и расчетные исследования влияния параметров поля
пристеночных пульсаций давления турбулентного пограничного слоя на колебания,
излучение и звукоизолирующую способность бортовых самолетных конструкций с
сотовым заполнителем. Построена теоретическая модель, описывающая колебания и
акустическое излучение
трехслойной панели с сотовым заполнителем. Получены
выражения для оценки колебаний, излучаемой мощности и звукоизолирующей
способности конструкций. Установлены общие закономерности в колебаниях и
акустическом излучении тонкостенных конструкций и трехслойных конструкций с
сотовым заполнителем. Построена теоретическая модель, описывающая колебания и
акустическое излучение
трехслойной панели с сотовым заполнителем. Получены
выражения для оценки колебаний, излучаемой мощности и звукоизолирующей
способности конструкций. Установлены общие закономерности в колебаниях и
акустическом излучении тонкостенных конструкций и трехслойных конструкций с
сотовым
заполнителем.
Проведен
анализ
влияния
различных
конструктивных
параметров панели и компонентов поля возбуждения на излучаемую мощность.
100
Разработан высокоэффективный алгоритм конечноразностного метода решения
нестационарных уравнений Навье-Стокса для численного моделирования задач
аэротермовентиляции внутри пассажирских салонов, кабин и отсеков перспективных
самолетов. Выполнено исследование по численному моделированию трехмерных
нестационарных турбулентных течений внутри кабины экипажа перспективного
самолета с целью определения основных параметров вентиляции кабины. Получена
полная трехмерная картина течения воздуха при вентиляции кабины пилотов
самолета. Получены траектории движения потоков воздуха внутри кабины, поля
скоростей, давления и характеристик турбулентности. Предложено и обосновано
техническое решение по управлению движением потоков воздуха внутри салона
пассажирского самолета. По результатам численного исследования предложен способ
значительного повышения эффективности вентиляции в зоне присутствия пассажиров.
Выполнено
параметрическое
экспериментальное
исследование
влияния
параметров, управляющих присоединенной массой, на частотную характеристику
коэффициента звукопоглощения ЗПК. Установлены диапазоны изменения параметров,
при
которых
существенно
звукопоглощения
расширяется
конструкции.
частотный
Проведено
диапазон
исследование
ЗПК,
эффективного
включающей
перфорированную панель или микропористый слой в виде густой металлической сетки
на входе и резонатор в полости. Проведены исследования ЗПК на основе волокнистого
гомогенного
материала
ТЗМ-23М1,
обладающего
повышенными
прочностными
свойствами, которые показали, что этот материал является перспективным по
акустическим свойствам. Так в случае двухслойной конструкции при h = (15+15) мм
подбором
процента
перфорации
панелей
удалось
получить
коэффициент
звукопоглощения больше 0,8 в широком диапазоне частот от 600 Гц до 5000 Гц.
Выполненные исследования показали, что ЗПК, обеспечивающие высокое
звукопоглощение в широком диапазоне частот от 800 Гц до 5000 Гц при ограничении
их высоты могут быть созданы на основе различных типов конструкций и материалов.
Однако окончательное решение о применимости этих ЗПК в силовых установках
самолетов требует дополнительных исследований их прочностных характеристик,
учета особенностей технологии их создания и условий эксплуатации.
На установке «Канал с потоком» проведены испытания различных вариантов
двух и трехслойных ЗПК для систем шумоглушения силовой установки перспективного
самолета на режимах, соответствующих режимам взлета, набора высоты и захода на
посадку. Получен банк данных по матрицам поглощения для различных вариантов
систем шумоглушения, на основе которых определяются возможности достижения
101
перспективным
самолетом
конкурентно-необходимого
уровня
акустических
характеристик.
Проведен
анализ
тенденций
современных
зарубежных
научно-
исследовательских работ, направленных на снижение шума обтекания элементов
планера (основного и носового шасси, а также элементов механизации крыла) на
режиме снижения при посадке. Выделены прикладные проблемы, требующие
значительного фундаментального задела в понимании механизмов генерации шума
турбулентными
течениями
вблизи
твердых тел.
Проведен обзор
результатов
зарубежных исследований, посвященных исследованию шума, генерируемого при
обтекании шасси самолета. Сделан вывод о том, что на режимах снижения при
посадке этот источник шума является доминирующим по сравнению с шумом
механизации крыла для большинства современных пассажирских самолетов, особенно
дальнемагистральных.
В качестве эталонной с точки зрения изучения механизмов звукообразования
рассмотрена задача о генерации аэродинамического шума при отрывном обтекании
кругового
цилиндра
турбулентным
потоком.
Проанализированы
новые
экспериментальные результаты, полученные с использованием экспериментальной
методики азимутальной декомпозиции акустического поля. Обнаружен новый эффект
аномального сдвига дипольного источника в поле за цилиндром, приводящий к
эффективному смещению дипольного источника вниз по потоку из-за интерференции.
Сделан вывод о доминирующем характере физического механизма дипольного
излучения. Показано, что даже при малых числах Маха потока квадрупольные
источники должны учитываться для корректного вычисления шума и объяснения
механизмов его генерации. поскольку слабые квадруполи оказываются главной
причиной излучения вблизи плохообтекаемых твердых тел.
Проведен
анализ
тенденций
современных
зарубежных
научно-
исследовательских работ, направленных на снижение шума элементов механизации
крыла на режиме снижения при посадке. Показано, что доминирующим источником
шума
является
предкрылок.
Представлены
первые
результаты
акустических
измерений в заглушенной камере с потоком АК-2, выполненных на маломасштабной
(масштаб 1:18) модели участка крыла с отклоненными элементами механизации
(предкрылком и закрылком) в посадочной конфигурации. Сравнение с результатами
экспериментов, выполненных в DLR (Германия) в аэродинамической трубе AWB на
модели большего масштаба 1:13, показывает, что основные особенности излучения
аналогичны для двух экспериментальных установок и могут быть исследованы путем
102
обширных параметрических тестов, включающих мульти-дисциплинарный подход
(совместное определение аэроакустических и аэродинамических характеристик).
Таким образом, рассмотрены основные источники шума обтекания элементов
планера, разработаны новые подходы к теоретическому описанию процессов
шумообразования, разработаны эталонные эксперименты, анализ которых позволяет
сделать вывод о физических механизмах излечения шума при обтекании шасси и
предкрылка.
Определены источники шума крыла самолета и его отдельных элементов в
режиме захода на посадку на основе результатов современных экспериментальных и
численных исследований. Показано, что доминирует шум щели между открытым
предкрылком и крылом, далее – шум боковой кромки закрылка и шум задней кромки
закрылка.
Рассмотрена модельная задача о трансформации поля турбулентности над
зазором между двумя полуплоскостями в звуковое поле. Показано, что зазор
существенно увеличивает эффективность излучения звука за счет преобразования
квадрупольных источников в монопольные. Этот вывод переносится на качественном
уровне на реальные зазоры, образующиеся при работе системы механизации крыла.
Дан анализ возможностей снижения шума боковой кромки закрылка. Показано, что
предпочтительным способом является установка щитков перпендикулярно плоскости
крыла, перекрывающих боковой зазор между закрылком и крылом.
Выполнено
экспериментальное
исследование
акустических
характеристик
натурного несущего винта (НВ) вертолета на открытом стенде и в аэродинамической
трубе при работе винта на режимах осевого и косого обтекания. Для режима косого
обтекания проведен параметрический анализ гармонического излучения винта.
Рассмотрено
влияние
на
уровни
звукового
давления
окружной
скорости,
геометрического угла атаки, числа Маха потока в концевом сечении наступающей
лопасти, величины общего шага винта. Измерены временные реализации звукового
давления, интегральные уровни и спектры звукового давления в третьоктавных и узких
полосах частот. Установлено, что для несущего винта с “кручеными” лопастями,
имеющими трапециевидные законцовки, существует оптимальное значение общего
шага, при котором интегральные уровни звукового давления для суммарного
акустического излучения принимают наименьшее значение. При оптимальном общем
шаге винта происходит “компенсирование” крутки концевого сечения, что приводит к
снижению интенсивности импульсной компоненты индуктивной составляющей шума
вращения винта. Основным источником шума исследованного НВ на режиме осевого
103
обтекания
является
периодическое
взаимодействие
лопастей
с
локальными
вихревыми образованиями, приводящее к возникновению в спектре излучения винта
интенсивных гармоник шума в области средних частот 100-800Гц. На режиме косого
обтекания
спектр
акустического
излучения
НВ
характеризуется
наличием
гармонических составляющих в области низких и средних частот. Выявлена важная
роль эффекта сжимаемости среды в генерации винтом гармонического шума в области
низких частот при числах Маха потока в концевой части наступающей лопасти, равных
М90  0.7 .
Получены
экспериментальные
обобщенные
зависимости
для
мощности,
направленности и спектра акустического излучения в расчетных соотношениях
полуэмпирической модели шума несущего винта, которая может применяться для
оценки акустических характеристик перспективных вертолетов.
Выполнены комплексные исследования акустических и аэрогазодинамических
характеристик двухконтурных сопел без смешения потоков для ТРДД с большой
степенью двухконтурности (m  6 – 8). Определено влияние степени понижения
давления в соплах, геометрии сопел внутреннего и внешнего контуров, а также
наличия спутного потока, на уровень потерь тяги и шум струи. Показано, что при
рациональном выборе геометрических параметров сопел возможно обеспечение
потерь тяги сопла ТРДД без смешения потоков на уровне 1,5 – 2 % идеальной тяги
сопла; при этом уровни шума струй, истекающих из сопел ТРДД с раздельным
выхлопом, не превышают уровней шума, создаваемого струей, истекающей из
эквивалентного сопла с общим смешением потоков.
Проведены исследования акустических и аэрогазодинамических характеристик
выходных устройств, имеющих системы снижения уровня шума и отклонения оси струи
на режимах взлета и посадки гражданских самолетов. В отличие от традиционных
направлений
раздельного
исследования
эффектов
применения
шумоглушащих
устройств и систем отклонения оси струи, исследован комплекс вопросов, связанных с
одновременным использованием систем отклонения оси струи и шумоглушения.
На основе аналитических моделей подкрепленной оболочки, создан алгоритм
расчета ее колебаний и акустического поля в ней. Алгоритм является универсальным,
т.е. при вычислениях используются одни и те же структуры данных и соотношения для
всех используемых моделей подкрепленной оболочки. Решена задача на собственные
значения для модели оболочки с перекрестным набором ребер жесткости. Данный
метод
также
разложений,
проводится
в
рамках
метода
пространственных
гармонических
интегрирован в универсальный алгоритм расчета и дает возможность
104
лучше понять особенности отклика системы на внешнее возбуждение, процесс расчета
становится заметно быстрее, если задача о собственных формах и частотах уже
решена. Вычисления в программе могут проходить как напрямую, так и через
определение собственных частот и форм.
В результате выполненных расчетно-экспериментальных исследований по НИР
«Аэроакустика 2», направленных на создание научно-технического задела, получены
следующие основные результаты:
создан
банк
данных
по
акустическим
характеристикам
перспективных
многослойных ЗПК резонансного типа, в том числе и по акустическим характеристикам
высокотемпературных
гомогенных ЗПК; разработаны технические предложения на
облик пассивных систем шумоглушения для воздухозаборного канала и канала
наружного контура ТРДД перспективных реактивных самолетов;
установлена возможность достижения перспективных целей в снижении уровней
шума самолетов на местности с запасами 30-40 EPNдБ относительно действующих
норм Главы 4 стандарта ИКАО с помощью комплексного применения новых технологий
снижения
шума
силовых
установок
перспективных
самолетов
и
технологии
экранирования шума элементами планера самолета;
разработан
алгоритм
расчетной
оценки
акустической
эффективности
исследованных звукопоглощающих конструкций, включенных в систему шумоглушения
авиационного двигателя, в единицах «эффективный уровень воспринимаемого шума»;
созданы новые методы снижения шума реактивной струи на основе управления
крупномасштабными структурами или волнами неустойчивости на начальном участке
струи с помощью микроструй коронного разряда;
создан банк графических данных по аэроакустическим взаимодействиям в
турбулентных струях, который существенно расширяет существующие представления
о механизмах генерации шума, о гидродинамической неустойчивости сдвигового слоя
струи и струи в целом и о возникновении в струях организованных структур,
обусловленных такой неустойчивостью;
установлены основные механизмы и закономерности генерации акустического
излучения
несущего винта заданной конфигурации на режимах осевого и косого
обтекания;
проведено
теоретическое
и
экспериментальное
исследование
процессов
генерации шума обтекания элементов планера самолета; разработано теоретическое
описание механизма генерации шума при отрывном обтекании; разработана методика
акустического эксперимента на модели участка крыла с элементами механизации;
105
разработана аналитическая модель каркасированной оболочки для прогноза
шума в салоне самолета в той области параметров, которую не охватывают ранее
разработанные расчетные модели;
отработана методика и выполнены измерения интенсивности компонент
частотно-волнового
спектра
пристенных
пульсаций
давления
турбулентного
пограничного слоя на малошумной аэроакустической установке; сформирован банк
данных для построения
уточненной расчетной модели поля пульсаций давления,
необходимой для отработки алгоритмов практических методов прогноза шума в салоне
самолета;
предложена
и
обоснована
математическая
модель
для
численного
моделирования пространственных нестационарных неизотермических турбулентных
течений воздуха, описывающая физические процессы, происходящие при вентиляции
пассажирских салонов самолетов, кабин экипажа и отсеков ЛА;
разработан высокоэффективный алгоритм конечноразностного метода решения
нестационарных уравнений Навье-Стокса, осредненных по Рейнольдсу и замкнутых с
помощью двухпараметрической низкорейнольдсовой k- модели турбулентности в
модификации Ментера для численного моделирования задач аэротермовентиляции
внутри пассажирских салонов, кабин и отсеков перспективных самолетов;
выполнено численное исследование по поиску новых технических решений
интенсификации течения воздуха при вентиляции и прогреве пассажирского салона
перспективного самолета с четырьмя точками подачи воздуха в салон для поперечного
сечения салона самолета при натурных числах Рейнольдса; установлен метод
организации течения в салоне, приводящий к уничтожению застойных зон, улучшению
вентиляции
салона
и
к
повышению
эффективности
стояночного
прогрева
пассажирского салона самолета.
В целях совершенствования техники и методики эксперимента и создания
новых объектов экспериментальной базы в обеспечение работ по улучшению
летно-технических характеристик ЛА проведены работы по созданию новых
объектов экспериментальной базы для обеспечения исследований перспективных
образцов ЛА, мероприятия по сокращению времени испытаний и повышению качества
экспериментальных
исследований,
надежности,
безопасности,
экономичности
и
эффективности эксперимента. Разработка технических предложений по созданию
комплексов автоматизированного проектирования и производства моделей нового
поколения ЛА осуществлена на основе использования перспективных технологий
изготовления конструкций из композиционных материалов. Разработаны структурная и
106
технологическая
схемы
комплекса
автоматизированного
проектирования
и
производства моделей нового поколения ЛА, оптимизирован состав оборудования.
Создан макет комплекса автоматизированного проектирования и производства
моделей ЛА на базе реорганизованных участков модельной лаборатории НИО-19
ЦАГИ.
В рамках работ по созданию новых объектов экспериментальной базы для
обеспечения исследований перспективных образцов ЛА на основании выбранной
концепции новой АДТ Т-206, предложена ее предварительная компоновка и проведены
расчетные исследования по определению аэродинамических характеристик основных
элементов контура. Выбрана схема и проведен расчет эжектора, обеспечивающего
увеличение в 2 раза чисел Re. Выполнен эскизный проект новой трансзвуковой АДТ с
рабочей частью 3м×5м и скоростью потока до 1,2 М. Разработана техническая
документация на систему измерения, систему управления, систему подачи воды и
воздуха к форсункам аэрохолодильной трубы сезонного действия с рабочей частью
1м×1м. Разработана конструкция оболочки форкамеры и сопла трубы. Разработаны
основные направления совершенствования гидродинамических стендов на основе
анализа требований к исследованиям перспективных ЛА морского базирования.
Выполнен аналитический расчет параметров и математическое моделирование
автоматизированного стенда для определения массово-инерционных характеристик
динамически
подобных
моделей
ЛА.
Разработан
Технический
проект
автоматизированного стенда. Разработано техническое задание на универсальный
стенд динамических испытаний (УСДИ). Разработан технический проект стенда для
исследования явлений аэроупругости. Изготовлено специальное подвесное устройство
для
вывешивания динамически-подобных моделей летательных аппаратов при
стендовых испытаниях. На основе разработанных элементов стенда
отработана и
апробирована при флаттерных испытаниях в Т-104 система возбуждения колебаний
аэроупругой
модели
при
возбуждении
стабилизаторов
c
помощью
электрогидравлического привода РП-7. Оптимизирован состав оборудования для
УСДИ, изготовлен макет стенда.
В
целях
сокращения
экспериментальных
эффективности
времени
исследований,
эксперимента
испытаний
надежности,
выпущены
и
повышения
безопасности,
рабочие
чертежи
качества
экономичности
внешнего
и
контура
автономной системы оборотного водоснабжения и осушки воздуха (АСОВ) Т-106.
Разработано ТЗ на установку очистки воды. Доработана насосная АСОВ корпуса № 12.
Разработан технический проект «Система управления ленточной подвеской для АДТ
107
на основе современных электроприводов в Т-128». Разработана конструкторская
документация для рабочей части № 3 трубы Т-128: механизмов α, , h для испытания
взлета летательных аппаратов с подвижным экраном, имитирующим землю и
механизмов α,  с большими углами атаки 900 и углами  в пределах ±1800.с
размещением на верхнем поворотном круге рабочей части № 3. Разработана
техническая документация 5-ти компонентных тензовесов для исследования явлений
статической
аэроупругости
в
АДТ
Т-103.
Разработан
и
апробирован
метод
«многоразового масла» для исследования течений на поверхности моделей на
трансзвуковых режимах. Описан метод визуализации предельных линий тока и
напряжения трения на моделях в аэродинамических трубах. Приведена методика
поверхностной визуализации при трансзвуковых скоростях в АДТ Т-128. Ключевыми
моментами методики является выбор вязкости масла и получение резких изображений
визуализирующих частиц на исследуемой поверхности при ракурсах наблюдения,
определяемых окнами рабочей части АДТ. На консоли крыла модели самолета МС-21
получены предельные линии тока и распределения напряжения трения при числах
М=0.80 и 0.82 в диапазоне углов атаки =1.5-5.00. Выполнено 2 пуска, в каждом пуске
исследовано по 8 режимов. Проведено сопоставление полученных результатов с
расчетами. Результаты работы показали высокую эффективность применения метода
в трансзвуковых АДТ. Разработан и апробирован метод визуализации течения при
испытаниях моделей воздухозаборников и реактивных сопл в АДТ ТПД на основе
модернизированной
растровой
системы.
Создана
измерительная
система
для
калибровки 6-ти компонентных внутримодельных и внешних тензовесов на базе
аппаратно-программного комплекса ИВК М2-ПОТОК для АДТ ТПД. Разработана
методика калибровки тензовесов. Разработана программа анализа материалов
калибровки тензовесов. Разработаны и аттестованы методики выполнения измерений
скорости воздушного потока для аэродинамических труб Т-103 и Т-105. Разработана и
аттестована методика выполнения измерений поверхностной деформации натурной
конструкции для зала статических испытаний. Аттестована в качестве испытательного
оборудования буксировочная тележка БТ-1 опытового бассейна (гидроканала).
Восстановлен, модернизирован и поверен стенд для определения метрологических
характеристик тензорезисторов. Приобретены и введены в эксплуатацию эталонные
динамометры
2-го
разряда.
Разработана
структура
ИВК
и
базовое
ПО
унифицированного измерительно-управляющего комплекса для блока натурных труб
Т-104, Т-101 на базе аппаратно-программного комплекса ИВК М2-ПОТОК. Разработан
технический проект измерительно-управляющего вычислительного комплекса для
108
проведения и обработки результатов испытаний на статическую прочность и ресурс
авиационных
конструкций.
Разработано
специальное
ПО
опытного
образца
мобильного комплекса аппаратуры для исследований аварийной посадки самолетов на
воду. Выпущен комплект технической документации «Мобильный измерительный
комплекс МИК-1». Изготовлен опытный образец мобильного
измерительного
комплекса «МИК-1» с комплектом датчиков, размещённых в специальных корпусах для
крепления в местах установки на модели самолёта.
По результатам работ получено 4 патента на изобретения, 3 результата
оформлены как ноу-хау.
Исследованы пути обеспечения высокого уровня безопасности полета
пассажирских и транспортных самолетов средствами автоматизации управления
и информационной поддержки экипажа.
Проведены
автоматического
исследования
управления
по
самолета
комплексированию
МС-21.
систем
Разработан
ручного
алгоритм
и
выбора
параметров СУУ. Получены результаты синтеза параметров прямых и обратных связей
для пассажирского самолета. Разработан и апробирован на пилотажном министенде
алгоритм ограничителя максимально допустимой скорости полета магистрального
самолета с отклоненной механизацией. Проведен сравнительный анализ различных
вариантов структур комплексных систем управления (КСУ) магистральных самолетов с
точки зрения их функциональной надежности и обеспечения безопасности полетов.
Проведен анализ надежности перспективной цифровой КСУ магистрального самолета,
использующей цифровые мультиплексные линии связи для передачи информации.
Предложена методика последовательного тестирования и стендовой отработки
цифровых КСУ, включающая процедуру т.н. параллельного моделирования с
использованием эталонной модели КСУ. Проведен анализ имеющихся данных по
характеристикам устойчивости и управляемости пассажирских самолетов с боковыми
ручками управления (БРУ). Разработаны рекомендации по совершенствованию
силовой системы управления за счет перехода на комбинированное силовое питание
от электро и гидросистем, что позволяет уменьшить вес силовой части на 130-150 кг.
В процессе работ разработана структура силовой части системы управления
пассажирского самолета, включающая одну централизованную и одну локальную
гидросистемы, а также комбинированные и электромеханические приводы. Созданы
унифицированные алгоритмы комплексной системы управления, обеспечивающие
высокий комфорт ручного управления, защиту диапазона режимов полета, снижение
психофизической нагрузки на пилота за счет наиболее рационального совмещения
109
возможностей ручного и автоматического управления, в том числе алгоритмы
ограничения максимальных скоростей полета самолета с выпущенной механизацией,
автоматического захвата и стабилизации высоты полета и алгоритмы совмещённого
управления скоростью полета магистрального самолета с использованием тяги
двигателей.
Выполнена
дооборудования
модернизация
кабины
активными
подвижного
боковыми
стенда
ручками
ПСПК-102
управления
в
части
(АБРУ)
и
усовершенствованной системой загрузки левого штурвального поста управления, а
также разработан проект модернизации системы визуализации стенда ПСПК-102 по
исследованию перспективных мероприятий по совершенствованию систем управления
и информационного обеспечения. Создана методика определения оптимальных и
допустимых
по
различным
уровням
управляемости
характеристик
загрузки
и
чувствительности управления самолетов с боковыми ручками управления и методика
проектирования и сопровождения в эксплуатации модификаций самолетов с КСУ с
использованием моделирования условий маневрирования на пилотажных стендах.
Предложены мероприятия по совершенствованию систем индикации при полете в
условиях сложного
рельефа, опасной
вихревой
и метеообстановке, а также
возникновении сложных конфликтных ситуаций в воздушной обстановке и новые
критерии оценки пилотажных характеристик по амплитудно-фазовым характеристикам
«самолет-летчик»,
обеспечивающие
возможность
разработки
мероприятий
по
улучшению характеристик управляемости самолета на ранней стадии проектирования
самолета и его системы управления. Разработаны новые методики оценки летной
ситуации, мониторинга движения и действий экипажа и методы оценки уровня
безопасности
полета,
обеспечиваемого
системой
управления
самолета.
Даны
рекомендации по алгоритмам измерения воздушных параметров полета гражданских
самолетов в условиях сложной метеобстановки, выхода на закритические режимы, при
возникновении отказов, методам формирования траекторий облета опасных зон на
заданном
эшелоне
на
основе
количественной
оценки
степени
безопасности.
Предложены новые методы расчета нагрузок на конструкцию, включая случаи
внезапной разгерметизации, аварийной посадки на ВПП и воду, в процессе
маневрирования и т.д., а также разработан ряд документов по методам определения
соответствия нормам прочности АП-25, в том числе методы определения соответствия
25.723 (a,b,c), разработанные с учетом упругости конструкции планера самолета и
методы определения соответствия 25.723(а*), уточняющие роль и условия проведения
лабораторных испытаний амортизации шасси при многократных сбросах в процессе
сертификации самолета, а также
процедуру определения объема испытаний для
110
современных самолетов, установленную ранее в рекомендациях. Разработаны
методика
расчета
параметров
воздуха
в
отсеках
фюзеляжа
при
внезапной
разгерметизации на крейсерской высоте полета и аварийном снижении пассажирского
самолета до безопасной для экипажа и пассажиров высоты и методика исследования
влияния площади и расположения перепускных отверстий между отсеками на
изменение газодинамических нагрузок, воздействующих на конструкции фюзеляжа, и
рекомендации по выбору оптимальных параметров системы перепуска воздушных
потоков между отсеками при разгерметизации в полете пассажирского самолета.
Создана
математическая
модель
нестационарных
характеристик,
позволяющая
адекватно моделировать режимы сваливания и штопора. Разработана методика
оценки уровня безопасности полета гражданского самолета на этапе проектирования,
основанная на многокритериальном подходе. Предложен метод определения веса и
центровки самолета на основе идентификации его динамических характеристик.
Рекомендован новый способ слива воды из блоков противопожарного самолета с
использованием «жидкого лидера», что позволяет повысить безопасную высоту полета
при тушении пожаров и повысить безопасность полета противопожарного самолета.
Получены патенты: «Способ управления вектором тяги реактивного двигателя и
сверхзвуковое
сопло»
и
«Способ
обеспечения
информационной
безопасности
локальной вычислительной сети при работе с внешними сетями и система для его
реализации.
Проведены исследования по совершенствованию нормативных документов по
нормам прочности, в том числе разработан МОС 25.723(а, а*, b, с), который содержит
указания по объему и методам испытаний амортизации шасси на поглощение энергий,
регламентированных в АП 25.473. Выполнены исследования по разработке методики
расчета параметров воздуха в отсеках фюзеляжа при внезапной разгерметизации на
крейсерской высоте полета и аварийном снижении пассажирского самолета до
безопасной для экипажа и пассажиров высоты. Разработана методика, которая
позволяет определять влияние площади перепускных отверстий между отсеками на
изменение газодинамических нагрузок, воздействующих на конструкции фюзеляжа.
Разработаны
рекомендации,
позволяющие
учитывать
влияние
расположения
перепускных отверстий и выбирать оптимальный вариант.
Выполнены расчетные исследования длительности процессов разгерметизации
фюзеляжа на крейсерской высоте в зависимости от площади аварийного отверстия,
проанализированы
возможности
термодинамические
использования
для
характеристики
воздуха
газодинамических
в
расчетов
отсеках
и
модели
111
квазистационарного
процесса
истечения.
Выполнен
анализ
и
исследования
параметров воздуха внутри фюзеляжа при истинных скоростях полета БСМС на
крейсерской высоте с учетом распределения статического давления от потока до и
после разгерметизации фюзеляжа и при аварийном снижении самолета до безопасной
высоты. Выполнены расчётные исследования нагрузок на конструкцию упругого
самолёта МС-21, проведено сопоставление с соответствующими материалами ОКБ.
Обоснован вывод о целесообразности использования комплекса программ «Аргон»
для проведения широких параметрических исследований нагружения самолётов, в том
числе и семейства самолётов МС-21 согласно требований Норм лётной годности АП25.
Разработана
расчетная
методика
определения
нагрузок
в
процессе
маневрирования для решения задач обеспечения статической прочности и ресурса с
учетом упругости конструкции. Проведены экспериментальные исследования на
пилотажном
стенде
по
отработке
использованием
рычагов
магистрального
самолёта.
алгоритмов
стабилизации
Выполнены
совмещенного
параметров
расчетные
движения
управления
с
перспективного
исследования
по
оценке
эффективности снижения динамической нагруженности самолета при разбеге-пробеге
по неровной взлетно-посадочной полосе. Выданы предварительные рекомендации по
выбору параметров и алгоритмов управления жесткостью и демпфированием
амортизационных стоек самолета, применение которых обеспечит возможность его
базирования с высоким уровнем безопасности взлета и посадки на элементарно
подготовленных и неподготовленных грунтовых и заснеженных ВПП. Разработаны
требования к интенсивности реакции по крену на управляемое движение рыскания
через педали и даны рекомендации по обеспечению этих требований с помощью
соответствующей автоматизации самолета. Проведены эксперименты на пилотажном
стенде ПСПК-102 с участием летчиков-испытателей по определению влияния на
управляемость магистрального самолета параметра поперечной устойчивости в
зависимости от всех основных характеристик бокового движения самолета. Создана
методика определения допустимых по различным уровням управляемости величин. На
основе анализа устойчивости системы «самолет-летчик» выявлены причины влияния
на управляемость. Разработан амплитудно-фазовый критерий управляемости, который
позволяет
определять
управляемости величины
оптимальные
и
допустимые
по
различным
уровням
для любых динамических характеристик бокового канала
управления. Даны рекомендации по обеспечению оптимальных и соответствующих
различным уровням управляемости величин за счет выбора автоматизации самолета.
Разработана методика разделения нестационарных аэродинамических характеристик
112
модели магистрального самолета на основе реализации вынужденных двухстепенных
синхронных колебаний на установке СЛУК в АДТ Т-103 с использованием результатов
экспериментальных
исследований.
Получены
зависимости
вращательных
производных, при совместных вынужденных угловых и поступательных колебаниях
модели. В целях оптимизации нового способа слива воды из баков противопожарного
самолета
с
использованием
физическому
и
«жидкого
математическому
лидера»
моделированию
проведены
этого
исследования
процесса.
по
Результаты
исследования позволили определить наиболее благоприятные параметры «жидкого
лидера», обеспечивающие его наибольшую эффективность как средства защиты
основного объема сбрасываемой воды от преждевременного разрушения и рассевания
на мелкие фрагменты. Разработано предложение о возможности реализации нового
порядка открытия сливных люков самолета-пожарного в целях увеличения рабочей
высоты
полета
эффективности
в
процессе
покрытия
пожаротушения
пожара
водой.
при
одновременном
Получены
повышении
результаты
расчетных
исследований и проведено их сравнение с данными, полученными в результате
экспериментов в АДТ Т-101. Определены возможности и пределы применимости
нелинейных
математических
моделей
аэроупругих
характеристик
планирующих
парашютных систем. Разработана методика оценки уровня безопасности полета
самолетов гражданской авиации и рассмотрены вопросы обеспечения безопасности
полета в процессе разработки системы управления. Проанализировано влияние
функций системы управления, повышающих безопасность полета, рассмотрены
методы оценки безопасности полета и надежности систем управления. Рассмотрены
процедуры жизненного цикла системы управления, обеспечивающие безопасность
полета, принятые в международной практике. Проведен анализ имеющейся на борту
информации о состоянии внешней среды, внешних источников метеоинформации,
проведено
исследование
информационных
потребностей
бортовых
систем
безопасности полетов типа IHAS в части временно-вводимых пространственных
ограничений использования воздушного пространства. Предложен метод решения
задач обнаружения конфликтных ситуаций с погодными и административными
ограничениями
использования
воздушного
пространства.
В
соответствии
с
предложенным методом разработан и реализован алгоритм обнаружения конфликтных
ситуаций с опасными зонами. Разработаны эргономические рекомендации по логике
представления, способам отображения экипажам ВС бортовой метеоинформации в
форматах
индикации
вертикальной
и
горизонтальной
обстановки
многофункционального индикатора. Предложенные методы обнаружения, разрушения
113
и отображения метеоинформации и рекомендации по обходу опасных зон реализованы
на стенде виртуального прототипирования.
В
целях
исследования
условий
эксплуатации
и
потребности
отечественного и зарубежного рынка авиационной техники и формирования
рациональных
требований
к
технико-экономическим
характеристикам
перспективных гражданских самолетов и вертолетов, определения типажа и
облика гражданских самолетов и вертолетов следующего поколения проведены
работы
по
формированию
требований
к
прогнозов
отечественной
развития
гражданской
и
рациональных
авиационной
технических
технике,
разработке
программно-технических средств, поддерживающих прикладные исследования в
сетевой
инфраструктуре
предложения
по
с
защитой
реализации
информационных
ресурсов.
Разработаны
инновационного
развития
авиационной
задач
промышленности. Проведен анализ влияния развития авиастроения на экономические
и социальные аспекты развития регионов РФ в 2009 г. Дан прогнозный численный
состав российского парка гражданских ВС (магистральных, региональных самолетов,
самолетов местных воздушных линий и вертолетов) на 2020 и 2030 годы. Проведены
исследования по определению влияния усовершенствования воздушного транспорта в
решение экологических проблем. Сформированы направления развития мирового
воздушного транспорта. Получена оценка потребности авиакомпаний России в
поставках воздушных судов в период до 2020- 2030гг. Отмечено, что лидеры мирового
авиастроения США и ЕС ставят стратегические цели радикального улучшения летнотехнических, экологических и экономических характеристик гражданских воздушных
судов новых поколений. Организационная и финансовая структура поддержки
государственных научных центров должна предусматривать проведение деятельности
в следующих направлениях: поиск новых идей и решений (венчурные вложения),
создание
научно-технического
технологических
платформ,
задела
разработка
в
интересах
технических
развития
утвержденных
требований,
нормативных
документов, экспертиза проектов, поддержание экспериментальной базы, управление
научно-исследовательскими работами, научное сопровождение проектов. Выполнен
обзор современных подходов и тенденций в защите конфиденциальных данных
научных организаций. Особое внимание уделено международному опыту создания
нормативно-правовой базы в области информационной безопасности. На базе
проведённых
комплексных
исследований
создан
пилотный
образец
сетевого
программно-технологического комплекса обеспечения информационной безопасности.
Комплекс запущен в ЦАГИ в опытную эксплуатацию с целью его сертификации.
114
Проведён анализ программного обеспечения в области построения защищённых
корпоративных
сетей.
Разработана
адаптированная
для
предприятий
научно-
исследовательского сектора авиационной отрасли методология защиты корпоративной
сети. Разработана новая методика расчета звукового удара, в которой параметры
внешнего поля определяются из решения уравнений Навье-Стокса. На основе
разработанной методики составлена программа, которая позволила существенно
сократить время на подготовку расчетной модели и получения результата расчета.
Разработана
и
реализована
корпоративная
сетевая
инфраструктура
по
информационному обеспечению разработок и представлению итоговых результатов.
Разработан
программный
механизм поддержки электронных справочников
с
организацией элементов по семантике, группировкой по разделам, множественными
наименованиями и описаниями, с графическим интерфейсом и программным
доступом.
Создан
аппаратно-программный
поддержки
процесса
коллективная работа
интегрированы
заполнения
корпоративной
реквизитными
данными.
сетевой
Организована
с использованием портала Share Point Services, в котором
разнообразные
информационным
НТО
механизм
ресурсам
и
возможности
пользователей,
прикладным
сервисам.
доступ
В
к
рамках
общим
сетевой
инфраструктуры созданы автоматизированные технологии на основе электронных
архивов для различных классов пользователей. Установлены и настроены рабочие
места с системой визуализации результатов многоцисциплинарных исследований по
формированию облика перспективных ЛА с применением трехмерных средств
электронной визуализации и стереоскопического отображения объектов ЛА в
пространстве. Для обмена информацией организован сетевой портал на базе
бесплатной платформы MS SPPS с централизованным каталогом математических
моделей ЛА. Для ускорения процесса внедрения программного комплекса ANSYS CFX
в эксплуатацию на портале создан раздел с электронными обучающими курсами. С
использованием
сетевого
вычислительного
комплекса
выполнены
расчетные
исследования для задачи минимизации интенсивности волны звукового удара при
сверхзвуковом
крейсерском
предварительные
комплекса
расчетные
многоразовой
полете
сверхзвукового
исследования
ракеты-носителя.
самолета,
аэродинамических
Проведен
анализ
а
также
характеристик
структуры
парков
авиатранспортных
компаний
мира,
показателей
деятельности
крупных
авиатранспортных
компаний
мира.
Рассмотрена
деятельность
ведущих
авиатранспортных компаний (АТК) мира в 2000 – 2008 г.г. Для этих АТК исследованы
основные провозные и финансовые показатели их деятельности (пассажирооборот и
115
грузооборот,
эксплуатационные
доходы
и
расходы),
а
также
структура
и
количественный состав самолетного парка. Даны оценки места (роль) ведущих АТК в
мировой системе воздушного транспорта (доля в мировых перевозках, доля в мировом
парке гражданских самолетов. Проведен анализ возможных способов оценки и
критериев аэродинамической и весовой эффективности пассажирских самолетов.
Сформирован перечень возможных требований к СУ современного пассажирского
самолета. Разработана методика многодисциплинарной оценки технического уровня
силовой установки пассажирского самолета по комплексу показателей. Проведено
сопоставление по сформированным критериям технического уровня силовых установок
отечественных и зарубежных самолетов. Выполнен анализ двигателей парка
современных региональных самолетов, отечественных и конкурирующих с ними.
Сформирована
оценка
современного
уровня
эксплуатационно-экономических
характеристик пассажирских самолетов на основе мировых тенденций и стандартов
ИКАО. Предложена методика анализа конкурентноспособности и оценки уровня
эксплуатационно-экономических характеристик пассажирских самолетов в зависимости
от выделенных в качестве основных потребительских свойств пассажирских самолетов
и
с
учетом
современных
конкурентноспособности
и
требований
уровня
к
самолетам.
Проведена
оценка
эксплуатационно-экономических характеристик
современных самолетов. Разработана методика оценки экологического совершенства
гражданских воздушных судов в части их акустических характеристик. Установлены
предельные
численные
значения
для
суммарного
критерия
акустического
совершенства самолетов разных конструктивных схем. Определены тренды изменения
среднестатистических значений уровней шума самолетов на местности в зависимости
от величины взлетной массы для режимов взлета и захода на посадку и в сумме по
трем контрольным точкам на местности. Проведены исследования возможности
создания новых, конкурентоспособных российских дальних магистральных самолетов и
рассмотрена
концепция
сверхтяжелого
грузового
самолета.
Рассмотрены
нетрадиционные схемы самолетов с различной степенью интеграции элементов
планера, в том числе конфигурация самолета с несущим фюзеляжем, имеющим
поперечное сечение овальной формы, вытянутое вдоль размаха крыла и двигателями
в пакетной компоновке на верхней поверхности хвостовой части фюзеляжа. Также для
ДМС рассмотрена новая для гражданского самолетостроения интегральная схема типа
«летающее крыло». Рассмотрен возможный аэродинамический и конструктивный
облик сверхтяжелого грузового самолета грузоподъемностью 500т. Отмечено, что
эксплуатация самолета такой грузоподъемности потребует особой наземной
116
инфраструктуры
и
создание
данного
грузового
самолета
может
быть
целесообразным только в случае снижения на 25-50% расходов связанных с
воздушной перевозкой грузов. Выполнены концептуальные исследования облика
перспективных деловых самолетов, самолетов местных воздушных линий и
гражданских вертолетов следующего поколения. Разработаны концепции легкого
дозвукового и сверхзвукового деловых самолетов рассчитанных на совершение
однодневной поездки (время полета ~4-х часов). Предложена новая техническая
концепция легкого двухдвигательного вертолета со струйной системы управления.
В целом можно отметить, что в результате выполнения запланированных
исследований разработаны с учетом анализа стратегических задач развития
авиации в США и ЕС стратегические направления развития отечественных
магистральных и региональных самолетов. Отмечено, что принятая в проектах
перспективных
отечественных
самолетов
техническая
концепция,
хотя
и
соответствует мировым тенденциям развития самолетов гражданской авиации,
однако,
ключевые
технологии
и
компоненты
новых
технических
решений
(конструкции из КМ, двигатели, бортовое оборудование, методы сопровождения
эксплуатации)
заимствованы
из-за
рубежа,
что
негативно
отражается
на
интеллектуальном потенциале и создает угрозу технологической безопасности
отечественной авиационной промышленности. Сделан вывод, что проведение
крупномасштабных комплексных исследований по созданию научно-технического
задела должно являться основным звеном стратегии развития отечественных
магистральных и региональных самолетов. Именно на этом принципиально важном
направлении
должны
концентрироваться
основные
усилия
по
развитию
отечественного авиастроения. Сохранение ведущих позиций России на мировом
рынке средних и тяжелых вертолетов должно осуществляться как за счет
поддержания конкурентоспособных позиций существующих вертолетов Ми-8,
Ми-171, Ми-26 на основе их дальнейшей модернизации, так и на основе выхода на
рынок с новыми моделями вертолетов Ми-38, Ка-62, перспективными
117
скоростным и тяжелым вертолетами. В результате анализа требований к техническим
проектам перспективной авиатехники показано, что ключевым условием успешного
продвижения образцов перспективного модельного ряда, наряду с созданием
современной системы ППО и сохранением традиционных преимуществ отечественной
техники, является достижение новых качеств. На основе маркетинговых исследований
показано, что ожидается достаточно устойчивый спрос на отечественном авиационном
рынке. В период до 2020 г. может быть поставлено 1000-1300 пассажирских самолетов
(в том числе 685-910 магистральных самолетов), 55-90 грузовых самолетов, 1160-1880
легких
воздушных
судов.
В
2021-2030
гг.
количество
поставляемых
в
парк
пассажирских самолетов и вертолетов сохранится примерно на том же уровне.
В части исследований, связанных с разработкой информационных технологий и
программных средств многодисциплинарного проектирования впервые рассмотрена
возможность и перспективы применения технологии работы пользователей с широким
спектром
пакетов
профессионального
программного
обеспечения
на
основе
централизованного размещения в специализированных защищённых вычислительных
центрах с возможностью удалённой работы по закрытым каналам связи и хранения
данных в центрах обработки данных. Разработан программный механизм поддержки
электронных справочников с организацией элементов по семантике, группировкой по
разделам,
множественными
наименованиями
и
описаниями,
с
графическим
интерфейсом и программным доступом, создан прототип системы управления
руководителем государственного контракта хода выполнения НИР. Для автоматизации
процесса формирования математической модели поверхности ЛА создана система
построения поверхности в формате IGES, исходной информацией для этой системы
является каркасное описание компоновки ЛА, разработана многопроцессорная
программа аэродинамического проектирования поверхности крыла на трансзвуковых
скоростях, которая позволила существенно сократить время счета.
118
В
рамках
комплексных
исследований
в
области
авиационной
и
амфибийной техники, обеспечивающей развитие труднодоступных регионов
Российской Федерации проведен анализ задач и условий применения малой авиации
в т.ч. в Арктической зоне Российской Федерации, Выполнен анализ состояния и
прогноз развития рынка авиационных перевозок и авиационных работ малой авиации,
факторов и условий, определяющих эффективное и экологичное использование малой
авиации, существующих и перспективных авиационных, в т.ч. амфибийных и
безаэродромных
летательных
аппаратов
малой
авиации,
с
определением
соответствующих требований к инфраструктуре эксплуатации и обслуживания.
Отмечено, что для потенциальных эксплуатантов самолетов и вертолетов этого класса
определяющими в настоящее время являются следующие требования к ВС:
улучшение экономических показателей применения на 20% и снижение удельных
расходов
топлива
на
30-40%;
повышение
точности
навигации,
снижение
метеминимумов за счет перехода к спутниковым технологиям навигации, поиска и
спасания, цифровой связи, а также зависимого наблюдения; возможность адаптации к
арктическим условиям, в т.ч. за счет использования сменного колесно-лыжнопоплавкового шасси, увеличения проходимости по грунтовым ВПП, увеличения
дальности полета путем превышения взлетной массы вертолетов, сертифицированной
для стандартных условий; автономность эксплуатации, включая спутниковые системы
захода на посадку, запуск двигателей и техническое обслуживание вне базы,
увеличенную дальность полета, в т.ч. до 2500-3000 км для самолетов при
ограниченных целевых загрузках; улучшение комфортности пассажирских перевозок в
условиях
Арктики.
В
результате
сравнительного
анализа
существующих
и
перспективных транспортных средств предложены наиболее перспективные образцы и
технические решения способные обеспечить наземную транспортную инфраструктуру
малой авиации по регионам Российской Федерации, в том числе в Арктической зоне:
наземные машины высокой проходимости, гусеничные, снего- и болотоходные тягачи,
сезонные транспортные средства с лыжно-гусеничными движителями, с роторновинтовыми
(шнековыми)
воздушной
подушке,
движителями,
транспортные
аэросани,
средства
транспортные
поисковых
средства
конструкций
и
на
с
комбинированными движителями, экранопланы и экранолёты нового поколения.
119
В результате анализа потребностей в авиационных транспортных работах,
имеющихся в стране, установлено, что суммарная потребность России в поставках
воздушных судов малой авиации значительна и составляет в период 2010-2030
гг. 4,8-7,0 тысяч ВС различных классов и назначения. Основной спрос на ВС малой
авиации генерирует авиация общего назначения. В период 2021-2030 гг. объем
поставок ВС будет в 1,4-1,7 раза превосходить объем поставок в 2010-2020 гг. в связи
с прогнозируемым в этот период более интенсивным ростом объемов применения
малой авиации. Кроме того, в период до 2020 года еще будет значимым имеющийся
сегодня парк отечественных воздушных судов предыдущих поколений.
В
структуре
поставок
легких
многоцелевых
самолетов
классов
пассажировместимости от 7 до 19 мест будут преобладать самолеты класса 7-9 мест
(более 60% поставок). Потенциальные емкости рынка самолетов классов 10-14 и 15-19
мест будут сопоставимы. Средний ежегодный объем поставок самолетов на 7-19 мест
в период до 2020 года ожидается менее чем 30 самолетов в год. В дальнейшее он
вырастет вдвое и составит в 2021-2025 гг. 43-54 самолета в год, а в 2026-2030 гг.
возрастет до 44-67 самолетов в год.
Средний годовой объем поставок более легких многоцелевых самолетов и
прочих (сверхлегких) ВС будет в несколько раз превышать объем поставок самолетов
на 7-19 мест. Причем уже в ближайшие годы объем их поставок может превышать 100
ВС в год. Постепенно будет наращиваться объем поставок самолетов класса 4-6 мест,
доля которых в общем объеме поставок рассматриваемых ВС достигнет примерно
40%. Прогнозируемое развитие АХР в России обусловит значительный спрос на
поставки сельскохозяйственных ВС, объем которых оценивается на уровне 25-60 ВС в
год (без учета вертолетов) в период до 2020 года и 55-85 ВС в год в последующий
период. В структуре поставок наибольшая доля прогнозируется для ультралегких ВС
(около 40%), наименьшая – для тяжелых сельхоз самолетов (10%).
В результате сравнительного анализа характеристик малых воздушных судов с
альтернативными видами взлетно-посадочных устройства показано, что по сравнению
с «классическим» самолетом
все виды альтернативных ВС проигрывают ему по
себестоимости перевозок, хотя для самолетов с многофункциональным шасси, с шасси
на воздушной подушке (ШВП) и самолетов-амфибий проигрыш оказывается не столь
значительным. Это создает предпосылки для их рассмотрения в перспективе наравне
с «классическим» самолетом в вопросе организации нового воздушного сообщения при
относительно низком уровне спроса на полеты (то есть, когда ожидаемая частота
выполнения полетов не обеспечит окупаемости средств на строительство сухопутного
120
аэродрома, но может обеспечить эффективность строительства более дешевого
гидроаэродрома или посадочной площадки для самолета с ШВП). По экспертным
оценкам самолёты с ШВП могут занять до 60-80 % прогнозируемого рынка ЛА малой
авиации в системе местных воздушных перевозок и 20-30% в системе ПАНХ с учётом
дополнительных транспортных возможностей и новых рыночных ниш, открываемых
такими самолётами.
В связи с происходящими в Арктике климатическими изменениями и ростом
вероятности разрушения аэродромных покрытий в условиях отступающей вечной
мерзлоты, принципиально важным является создание и эксплуатация авиатехники,
способной садиться на относительно ровные поверхности (грунт, снег, вода) без
необходимости создания специального твердого покрытия (кроме мест базирования,
технического обслуживания, погрузки-выгрузки). Авиационная техника, которая может
рассматриваться в качестве перспективной для эксплуатации в условиях Арктической
зоны РФ и иных труднодоступных территориях России должна соответствовать
предельно низким требованиям к состоянию и качеству наземной инфраструктуры и
техническому обслуживанию, а также обладать минимальными экономическими
затратами на свою деятельность и за счет высоких летно-технических и техникоэкономических
характеристик
обеспечить
существующие
объемы
грузо-
и
пассажироперевозок, и превысить их с учетом перспектив развития территории, роста
экономики, реализации арктических мегапроектов.
Создание семейства самолетов для труднодоступных территорий России с
предельно расширенными возможностями базирования должно предусматривать
низкие требованиями к ВПП, (не выше 3-го, а скорее 4-го класса, посадочные
площадки, обычный грунт, снег, водная поверхность). В первую очередь должен быть
обеспечен диапазон пассажировместимости «до 20 мест» и «20-40 мест».
Разработаны
предложения
по
развитию
авиационного
транспортного
обслуживания в проект государственной программы «Экономическое и социальное
развитие
Арктической
зоны
Российской
Федерации
на
2011-2020
годы»
и
соответствующе целевые показатели (авиационная подвижность населения, густота
аэродромной сети, средний уровень превышения ставок сборов и тарифов в
аэропортах арктической зоны относительно аэропортов центральных районов страны).
Рекомендовано включение в федеральную целевую программу «Развитие
гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015
года» подпрограммы «Развитие авиационной техники малой авиации» с обособленным
121
финансированием ее мероприятий, в том числе, за счет средств федерального
бюджета. В подпрограмму предлагается включить мероприятия:
- по созданию и организации серийного производства наиболее приоритетных
типов воздушных судов малой авиации, а также авиадвигателей и воздушных винтов к
ним;
по
-
государственной
поддержке
проведения
сертификации
конкурентоспособных типов воздушных судов малой авиации, производимых сегодня в
России в качестве единичных экземпляров;
- по задельным НИОКР в обеспечение развития в России новых технологий в
области создания и производства воздушных судов малой авиации, в том числе не
классических схем.
Рекомендовано
включение
в
подпрограмму
«Гражданская
авиация»
федеральной целевой программы «Развитие транспортной системы России (2010-2015
годы)»:
-
мероприятий
по
созданию
для
государственных
нужд
специальных
государственных летных отрядов и поставке им необходимых воздушных судов за счет
бюджетных
средств
разного
уровня
(для
выполнения
социально
значимых
авиационных перевозок и работ в районах Крайнего Севера);
- мероприятий по капитальному ремонту и реконструкции объектов наземной
авиатранспортной инфраструктуры местных воздушных линий за счет средств
федерального бюджета в субъектах РФ с дотационным бюджетом.
Подготовлен проект постановления Правительства РФ по созданию авиационной
техники малой авиации, отвечающей потребностям развития труднодоступных
регионов России.
Разработаны предложения по редакции Стратегии развития авиационной
промышленности на период до 2015 года в части, касающейся малой авиации, а
именно: предложен типоразмерный ряд легких воздушных судов для государственного
финансирования в рамках ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России
на 2002 – 2010 годы и на период до 2015 года».
Начаты исследования в области перспективных геодезических конструкций
для композитных фюзеляжей. Подготовлены и утверждены технические задания и
сформированы требования к сетчатой конструкции КМ фюзеляжа с учетом специфики
ее назначения, технического обслуживания, ремонта для выполнения оценки ее
потенциала по снижению веса и стоимости изготовления, в том числе: подготовлены
техническое задание на изготовление натурных экспериментальных сетчатых панелей
122
и фрагментов конструкции фюзеляжа, технические задания для экспериментального
оборудования, необходимого для обеспечения экспериментальных исследований
прочности
сетчатых
регистрационного
панелей
оборудования,
композитного
фюзеляжа
необходимого
для
и
для
обеспечения
создания
проведения
экспериментальных исследований сетчатых конструкций фюзеляжа. Сформулированы
требования
по
материальному
проектировочных
исследований
обеспечению
компоновочных
для
и
проведения
комплексных
конструктивно-силовых
схем,
использующихся в сетчатой конструкции фюзеляжа. Организован и проведен
международный семинар по вопросам, связанным с подготовкой исходных технических
данных по проекту, с участием всех Российских и Европейских партнеров (14-15
декабря, г. Брауншвайг, Германия), организацией и подготовкой международных
встреч в рамках проекта ALaSCA на 2011 год, согласованием процедуры обмена
научно-технической информацией в рамках проекта, согласованием календарного
плана проекта ALaSCA.
В итоге исследований по повышению аэродинамического
и весового
совершенства гражданских самолётов, ресурса их конструкции, надёжности
бортового
оборудования,
безопасности
полёта,
разработке
современных
методов лабораторных и лётных испытаний в целях аэродинамического
совершенствования ЛА проведена оптимизация и выработаны рекомендации по
проектированию взлётно-посадочной механизации крыльев перспективных самолётов,
в том числе положения закрылка для двухэлементного высоконесущего профиля
лёгкого самолёта и положения предкрылка и закрылка суперкритического профиля
перспективного
магистрального
аэродинамических
методика
испытаний
испытаний,
аппаратные
средства
самолёта.
В
разработаны
модернизированное
и
программное
развитие
и
методов
внедрены
лабораторных
усовершенствованная
экспериментальное
обеспечение,
оборудование,
обеспечивающие
в
аэродинамической трубе исследования аэродинамики самолётов с моделированием
работы турбореактивного двигателя и воздушных винтов, усовершенствованная
методика
исследований
аэродинамических
характеристик
неустановившегося
движения самолётов и модернизированный комплекс экспериментальных установок
для
исследования
критических
режимов
полёта
самолёта.
Созданы
метод
исследования в аэродинамической трубе штопора и методов вывода из штопора
самолётов,
в
том
числе,
оснащённых
автоматической
системой
улучшения
устойчивости и методика исследования режимов сваливания и штопора, а также
оптимальных методов и способов вывода из штопора в аэродинамической трубе.
123
Разработаны
и
внедрены
аэродинамического
численные
проектирования
и
методы
оптимизации
и
прикладные
программы
геометрических
параметров
самолётов с транс- и сверхзвуковыми крейсерскими режимами полёта. Разработаны
методы расчётно-экспериментального исследования сваливания и штопора. В области
исследований по прочности ЛА разработаны алгоритмы и компьютерные программы
для расчета прочности и устойчивости цилиндрических подкрепленных оболочек
овального и эллиптического поперечного сечения при комбинированном нагружении.
Проведено параметрическое компьютерное исследование в широком диапазоне
изменения параметра овализации
и эллиптичности оболочек, шага и жесткости
подкрепляющих элементов. Разработаны алгоритмы и проведены исследования
теплового и напряженного состояния фонарей кабины, отсеков фюзеляжа с топливом,
консолей крыла из КМ для сверхзвуковых ЛА. В части усталостной прочности и ресурса
гражданских самолетов выполнены исследования по
технологии
виртуального
эксперимента. Даны рекомендации по препарированию конструкции для средств
объективного контроля за её напряженным состоянием и целостностью. Выполнены
исследования развития усталостных несквозных трещин в высоконагруженных
элементах конструкции планера магистрально самолета. Отработана методика
конечно-элементного моделирования несквозных трещин в натурных элементах
авиаконструкций для расчета параметров механики разрушения, методика расчёта
скорости их роста, методика уточнения характеристик вязкости разрушения натурных
деталей по данным экспериментов. Разработана методика расчёта остаточной
прочности продольных стыков панелей крыла и стыков стрингеров с обшивкой.
Выполнены исследования по совершенствованию АСУ
испытаний.
Спроектированы
двухмостовые
стенда ресурсных
тензорезистивные
датчики
силы.
Изготовлены опытные образцы трёх типов датчиков. Проведены их ресурсные
испытания. Разработана и изготовлена система измерения линейных и угловых
перемещений
элементов
авиаконструкций.
Осуществлена
разработка
быстродействующей многоканальной тензометрической системы «Динамика-1» и её
метрологическая
аттестация.
Разработана
и
отлажена
программа
обмена
информацией между тензометрической и акустико-эмиссионной системами. Выполнен
комплекс
исследований,
направленных
на
совершенствование
АСУ
стендами
ресурсных испытаний натурных авиаконструкций. Выполнены исследования по
отработке новой методики управления процессом нагружения авиаконструкций «по
планируемой траектории». Проведены исследования в части динамической прочности
авиационных конструкций (акустика, аэроупругость, вибропрочность, работоёмкость и
124
шимми опор шасси). Проведено обоснование преимуществ рычажно-телескопических
стоек шасси перед телескопическими в части снижения нагрузки на стойку и планер
при посадке и увеличения их усталостной
способ
контроля
люфтов
в
жёстких
долговечности при разбеге. Предложен
проводках
управления
отклоняемыми
поверхностями. Разработан новый метод выявления шимми опор шасси ЛА по
экспериментальным результатам. Проведен анализ долговечности конструктивных
узлов и соединений стоек шасси различных типов. Разработана расчётная методика по
оптимизации компоновок и конструктивных параметров многостоечных многоколёсных
опор шасси дальнего магистрального самолёта. Разработан новый метод расчёта
характеристик аэроупругости ЛА по переходным процессам. Предложен метод
моделирования внешних акустических нагрузок. Уточнены методика
и программа
расчёта шума силовой установки и планера самолёта на местности. Подготовлена и
испытана в аэродинамической трубе динамически-подобная модель прототипа
магистрального самолёта средней дальности с системой автоматического управления
парированием нагрузок от порывов ветра при использовании вспомогательных
аэродинамических поверхностей на крыле. Выполнены работы по совершенствованию
аппаратно-программных средств для проведения лётных испытаний. В обеспечение
безопасности полётов усовершенствованы средства и методы определения летнотехнических характеристик воздушных судов, с применением современных бортовых
информационно-измерительных систем нового поколения. Создан действующий
образец системы внешнетраекторных измерений на основе отечественной угломерной
спутниковой навигационной системы МРК. Разработана структура бортовой системы
траекторных измерений, позволяющей проводить внешнетраекторные измерения при
проведении летных испытаний ВС. Разработана концепция, принцип действия,
конструкция и методика применения измерительно-информационного комплекса для
определения
оценивания
летно-технических
характеристик
электромагнитной
ВС.
совместимости
Усовершенствован
авиационного
метод
бортового
радиоэлектронного оборудования летательных аппаратов.
В
интересах
совершенствования
методики
экспериментальных
исследований аэродинамики, прочности и летно-технических характеристик
самолетов гражданской авиации выполнен анализ и разработана методика
испытаний
динамически-подобных
моделей
на
штопор
в
горизонтальной
аэродинамической трубе. Сформулированы требования к условиям, порядку и
технологии проведения испытаний, к материально-техническому, информационному и
метрологическому обеспечению эксперимента. Проведён анализ работ по расчёту
125
шума планера самолёта на местности. Разработана методика и программа расчета
шума планера самолёта на местности для сравнения результатов лётных измерений
шума с расчётными. Выбрано и обосновано направление совершенствования
технологии контроля технического состояния конструкции из КМ после ударного
воздействия. Проведён анализ перспективных систем нагружения при натурных
испытаниях авиационной техники. Проведён анализ направлений и результатов
существующих
долговечности,
расчётно-экспериментальных
основанных
на
исследований
использовании
усталостной
коэффициентов
коррекции,
учитывающих особенности конструктивно-технологического исполнения элементов
конструкции летательных аппаратов. Определены коэффициенты коррекции для
качественной и количественной оценки влияния ряда конструктивно-технологических и
эксплуатационных факторов на характеристики статической прочности и усталостной
долговечности образцов конструктивных элементов летательных аппаратов. Проведён
анализ теоретических и практических вопросов определения пространственного
положения ВС путем проведения внешнетраекторных измерений с использованием
угломерной
спутниковой
навигационной
определения взлётно-посадочных
системы.
Проанализированы
методики
характеристик лёгкого самолёта, характеристик
правильного виража, градуировок ПВД и направления скорости на заданной высоте.
В результате исследования факторов аварийности, разработки методов и
средств повышения безопасности полетов авиационной техники разработано
алгоритмическое обеспечение интеллектуальной системы поддержки экипажа в
критических ситуациях полета (ИСПЭ) самолетов ГА. Создана наземная система
объективного
испытательных
контроля
соблюдения
полетов.
условий
Проведены
безопасности
при
исследования
по
проведении
повышению
молниезащищенности ЛА, в результате которых отработаны методы и даны
рекомендации по защите бортового оборудования от воздействия пакетов импульсов
молнии.
Проведены
перспективных
исследования
обшивок
ЛА
с
экранирующих
фрагментами
из
свойств
и
молниестойкости
углепластика,
разработаны
рекомендации, позволяющие в десятки раз увеличить их экранирующие свойства.
Разработаны методы взлета и посадки вертолета при нормальной работе силовой
установки и, в случае отказа двигателя,
позволяющие более чем в два раза
уменьшить потребные размеры взлетно-посадочных площадок. Проведены стендовые
и летные исследования созданной экспериментальной автоматизированной системы
точного висения вертолета с грузом на внешней подвеске, позволяющей более чем в 2
раза повысить точность висения. Разработаны алгоритмы прогнозирования и
126
визуализации вихревых следов в бортовых системах вихревой безопасности и даны
рекомендации по пилотированию ВС в сложной вихревой обстановке. Разработаны
рекомендации по совершенствованию Воздушного кодекса РФ с учетом требований,
принятых в международной практике и Федеральных авиационных правил в области
допуска к полетам и объективного контроля полетов ВС экспериментальной авиации.
В
процессе
этих
работ
проанализированы
материалы
расследований
авиационных происшествий отечественных гражданских самолетов 1-3 классов в
странах СНГ за 30 лет (1980-2009 г.г.) и обобщены данные по причинам авиационных
происшествий в гражданской авиации и определены основные факторы, влияющие на
уровень безопасности полетов. Проведен анализ норм летной годности (часть АП-25) в
части полноты требований по предотвращению повторения причин авиационных
происшествий, имевших место в эксплуатации, на вновь создаваемых самолетах.
Рассмотрены зависимости нагрузок в критических частях элементов конструкции
вертолетов (несущий винт, фюзеляж, подредукторная рама, система управления,
шасси, рулевой винт, трансмиссия) от основных параметров полета и перемещения
органов управления на предельных режимах полета (поступательный полет с
большими относительными скоростями и коэффициентами подъемной силы. Даны
обоснования ограничений по режимам полета с учетом обеспечения прочности и
запасов до аэроупругой неустойчивости конструкции. Изложены рекомендации по
выходу из особо опасных режимов. Разработаны алгоритмы контроля полетной
ситуации для предотвращения выхода ВС ГА в сложные пространственные положения
(СПП). На основе анализа материалов применения средств объективного контроля в
процессе выполнения полетов самолетами экспериментальной авиации при летных
испытаниях разработаны рекомендации по внедрению методов наземной обработки
полетной информации, в том числе при эксплуатации авиатехники по техническому
состоянию.
Отработаны
методы
наземной
обработки
полетной
информации.
Разработаны рекомендации по внедрению указанных методов. Отработаны алгоритмы
контроля действий экипажа и работоспособности систем самолетов по записям
специализированных бортовых систем сбора полетной информации и записям на
регистраторе МСРП-64-2. Выполнен анализ прямых и косвенных методов расчетноэкспериментальной оценки электродинамической развязки (ЭДР) бортовых антенн и
бортовых цепей (линии связи) ВС. Предложены и теоретически обоснованы косвенные
методы
расчетно-экспериментальной
использованием
штатных
бортовых
оценки
ЭДР
радиоприемных
бортовых
антенн
устройств
(РПМ)
ВС
с
средств
радиосвязи и радионавигации с плоскими нелинейными выходными амплитудными
127
характеристиками
(АХ).
Разработаны
типовые
методики
косвенной
расчетно-
экспериментальной оценки ЭДР бортовых антенн ВС в процессе испытаний ВС по
оценке ЭМБС бортовых РЭС и ФС в наземных и летных условиях. Выполнена
апробация предложенных методик. Разработаны технические
предложения по
созданию бортовой системы контроля веса и центровки самолета перед взлетом.
Разработаны
алгоритмы
определения
веса
и
центровки
самолёта
для
вычислительного устройства системы.
Проведена отработка наземной системы объективного контроля соблюдения
условий
безопасности
при
проведении
испытательных
полетов.
Отработаны
алгоритмы, реализованные в программе автоматизированного анализа полетной
информации, накопленной штатными бортовыми регистраторами МСРП-12-96, МСРП64-2 и специализированной бортовой системой сбора данных на самолетах Ан-30 и Ил76ТД. Выполнен анализ материалов расследования авиационных происшествий с
воздушными судами гражданской и экспериментальной авиации и причинных факторов
событий, снизивших уровень безопасности полетов в странах СНГ за последние годы,
даны предложения по направлениям работ для повышения безопасности полетов.
Разработано алгоритмическое обеспечение интеллектуальной системы поддержки
экипажа в части распознавания отказов силовой установки, бортового оборудования,
самолетных систем и анализа особых ситуаций в полете. Определены состав и
требования к математическим моделям для выполнения отработки ИСПЭ на стендовомоделирующем комплексе на режимах общего самолетовождения (взлет, полет по
маршруту, возврат, посадка) с разработкой алгоритмов для имитации отказов
оборудования и имитации особых ситуаций. Проведены исследования нескольких
вариантов реализации бесконтактной бортовой системы контроля состояния пилота
ИИС-СП-Б. Сформирован ограниченный перечень версий системы, различающихся
степенью сложности (детализации выдаваемой информации), и обеспечивающих
решение задачи измерения показателей двигательной активности и ритма сердечной
деятельности летчика и подготовлены Технические предложения по созданию
бесконтактной бортовой системы измерений и регистрации. Разработаны методы
оценки влияния вибрационных и акустических нагрузок в кабине самолёта на
физиологическое состояние лётчика, основанные на мониторинге физиологического
состояния пилота и определении уровней шума и вибрации в процессе полета.
Выполнен анализ особенностей испытательных полётов и работы экипажа в условиях
нештатных ситуаций. На основании анализа разработаны структурная схема и ТЗ на
комплект кислородного оборудования.
128
В целях разработки перспективных технологий летных испытаний и
сертификации новой авиационной техники проведены исследования по разработке
технологий летных прочностных испытаний, в том числе летных флаттерных
испытаний ВС с цифровыми системами управления при невозможности отключения
систем СДУ или КСУ по обратным связям, методики сопровождающего моделирования
температурных и остаточных напряжений в изделиях из линейных и поперечносшитых
полимеров, комплекса технических средств для повышения точности градуировки
тензометрированных частей ЛА при подготовке их к летным прочностным испытаниям.
Выполнены работы по созданию унифицированного модуля измерений вибраций и
пульсаций давления в широком диапазоне частот с программируемым управлением
параметров и режимов работы и аппаратуры для измерения динамического
нагружения элементов конструкции планера и силовой установки в диапазоне частот
5-50000Гц. Проведены исследования резервов снижения нагрузок и вибраций
вертолетов с многолопастными винтами и разработаны рекомендации, позволяющие
от 5 до 20 раз снизить усталостную повреждаемость элементов конструкции
вертолетов (несущих и рулевых винтов, редукторов, хвостовых частей фюзеляжа,
килевых баков). Разработаны структура и алгоритмы работы системы дистанционного
управления с адаптивным контуром для перспективных пилотируемых и беспилотных
вертолетов. Разработаны методы и средства определения по выходному импульсу
тяги двигателей в компоновке силовой установки при проведении летных испытаний и
эксплуатации.
Разработана
самолетовождения
с
структура
использованием
автоматизированного
информации
бортовых
комплекса
спутниковых
навигационных систем и наземных контрольно-корректирующих станций, разработаны
алгоритмы решения навигационной задачи по измерениям навигационных спутников
ГЛОНАСС в дифференциальном режиме. Разработаны методы обеспечения захода на
посадку и посадки в сложных метеоусловиях (30м х 600м). Проведены исследования
систем управления ВС с боковыми ручками и разработаны предложения в авиационные
правила АП-25 по их сертификации.
В процессе этих работ выполнен анализ современного состояния пункта
управления летным экспериментом (ПУЛЭ) и опыта применения управляемого
эксперимента при доводочных и сертификационных испытаниях ВС и подготовлены
рекомендации. Выполнена конструктивная доработка серийной разрывной машины ИР
5113-100.
Разработана
система
приёма,
визуализации
и
обработки
данных.
Разработана управляющая программа. Проведена отработка комплекса средств на
примере
поверки силоизмерительных
датчиков оборудования,
применяемых в
129
настоящее время
при натурных градуировках ЛА (шасси, крыло, оперение и т.п.).
Разработано СПМО позволяющее повысить информативность и качество материалов,
получаемых при лётных испытаниях вертолётов. На основе анализа структуры,
функций и задач аэронавигационной системы CNS/ATM разработаны технические
предложения по оснащению аэродрома, испытательной зоны аэроузла «Раменское» и
самолета-лаборатории
перспективными
техническими
средствами
связи,
навигации/посадки, наблюдения и управления воздушным движением для обеспечения
доводочных
и
сертификационных
испытаний
создаваемых
перспективных
и
модернизируемых самолетов и их бортовых систем. Разработан алгоритм разделения
навигационных ошибок на составляющие в процессе летных испытаний, позволяющий.
На примере современной информационной системы ИИС-32 представлена технология
оценки точностных навигационных комплексов и выполнена ее апробация, в т.ч.
алгоритмов разделения ошибок по материалам летных испытаний. Проведен анализ
результатов
летных
испытаний
самолета
АН
148-100
для
оценки
режима
автоматического захода на посадку с использованием КБТИ-М и разработаны
рекомендации по применению КБТИ-М с фазовыми измерениями для оценки режима
автоматической посадки самолета, а также других высокоточных режимов. Проведен
анализ зарубежных нормативных документов, содержащих требования к проведению
летных
испытаний
на
больших
углах
атаки.
Разработаны
рекомендации
по
совершенствованию методов оценивания погрешностей воздушных параметров на
больших
углах
атаки.
Проработаны
технические
решения
по
созданию
унифицированного модуля измерения вибраций и пульсаций давления и на их основе
разработано ТЗ на модуль 8МВП3-001, определены требования к техническим
характеристикам и функциям модуля. Проведена оценка возможностей повышения
помехозащищенности каналов приема и преобразования частотных сигналов и на её
основе разработано Техническое задание на разработку модуля сбора частотных
сигналов 8МЧ-002 повышенной помехозащищённости. Выполнены исследовательские
работы по топливно-испытательному комплексу. Разработана методика определения
тяги двигателей. Проведена разработка макета малогабаритного многоточечного
датчика давления 24ДД3-001 для многоканальной системы измерения распределения
давлений. Проведен анализ особенностей информационного обеспечения летных
испытаний
и
сертификации
воздушного
судна,
разработаны
предложения
по
внедрению CALS –технологий с целью создания единого информационного поля
испытаний
и
авиационных
его
интеграции
изделий.
в общую
Обосновывается
информационную
необ-ходимость
среду создаваемых
усиления
роли
130
государственных структур в организации работ по стандартизации
в области
информационных технологий, созданию информационно-вычислительных сетей и
обеспечению
безопасности
их
использования.
Проведен
анализ
влияния
на
точностные характеристики измерительных каналов аппаратуры типов мостовых схем
и выбрана схема питания. Разработана структурная схема канала измерения
динамических
напряжений
и
деформаций
в
диапазоне
частот
5-50000Гц
с
расширенной системой встроенного контроля, выбрана элементная база. Проведено
макетирование
входных
цепей
канала,
узла
симметричного
питания,
схем
преобразования измерительного сигнала, узлов управления, разработан алгоритм
управления аппаратурой. Разработан комплекс программ обработки и анализа
результатов измерений полей давления при летных аэрофизических исследованиях.
Исследованы
бесконтактные
методы
измерения
температуры
поверхностей
перспетивных силовых установок. Проведены исследования влияния температуры
топлива в баках ВС на работу топливной системы в высотных условиях, на полноту
выработки топлива из баков, на возможность обледенения элементов системы, на
величины давления в топливной системе, на энергетические характеристики силовой
установки, на прокачиваемость топлива и на защищенность топливных баков и
прилегающих отсеков ВС от пожара и взрыва. По результатам анализа
даны
рекомендации по выбору режимов испытаний топливных систем. Проведен анализ
методов представления информации на основе синтеза виртуальной внешней
обстановки для автоматизации управления посадкой. Выбран метод индикации с
использованием управления на основе вектора скорости и прогноза положения
самолета при выполнении посадки. Проведен анализ перспективных корреляционноэкстремальных навигационных систем. Предложены рекомендации по методике
летных испытаний КЭНС, определены режимы и условия их испытаний, предложены
возможные зоны летных испытаний, установлены методы получения эталонной
информации и методика статистического анализа
результатов. Структурированы
данные предметной области испытаний пилотажного оборудования (ПО) в виде
измеряемых и вычисляемых параметрических данных, а также установлены отношения
между перечисленными группами данных. Сформированы объекты данных и связи
между ними, представляющие обобщенную модель экспериментальных и задаваемых
данных предметной области испытаний ПО. Отработана технология применения
обобщенной модели данных
в рамках информационно-вычислительного комплекса
поддержки испытаний пилотажно-навигационного оборудования (ПНО) для проведения
расширенного факторного анализа с применением технологий баз данных в части
131
испытаний
ПО.
номенклатуры
и
Определены
основные
количества
цифровых
направления
линий,
и
способы
принимаемых
увеличения
твердотельными
накопителями серии ТН64АЦМ. Проработаны различные каналы скоростной передачи
цифровой информации для внутриблочной связи. Проведено макетирование канала с
имитацией потока данных до 32МБ/с с положительным результатом. Проработана
возможность одновременного приема информации с 32 линий по ГОСТ 18977-79
(ARINC-429), 4 линий по ГОСТ Р 52070-2003 (МКИО) и 4 линий по стандарту RS-232
(RS-422/485). Исследована возможность использования каналов высокоскоростной
передачи данных для регистрации информации от внешних модулей сбора.
Определена и составлена структурная схема усовершенствованного накопителя
ТН64АЦМ. Отработана методика по оценке влияния слоя атмосферных осадков на
поверхности ВПП и спектра их разбрызгивания на характеристики самолета
транспортной категории , позволяющая значительно ускорить проведение испытаний с
учетом современных требований. Разработаны разделы «Ударные эксплуатационные
нагрузки», «Вибрация» для новой редакции квалификационных требований типа КТ160F к бортовому оборудованию вновь создаваемых самолетов и методы определения
в летных сертификационных испытаниях соответствия ВС, его систем и оборудования
этим требованиям.
Разработан проект гармонизированного со стандартом FAA DO-297 Руководства
для использования авиастроительными предприятиями и авиационной властью при
выполнении
сертификационных
испытаний
по
оценке
безопасности
бортового
оборудования, создаваемого с применением принципов интегрированной модульной
авионики. Проведен анализ методов проведения сертификационных испытаний и их
результатов
при
оценки
соответствия
самолётов
Ту-204(Ту-214),
Ил-96-400Т
требованиям точной зо-нальной навигации P-RNAV (RNP-1) Европейского региона.
Разработаны
рекомендации
по
методам
проведения
наземных
и
летных
сертификационных испытаний. Проведены исследования по разработке методов и
рекомендаций по проведению испытаний бортовых автоматизированных систем
контроля и регистрации полетной информации с совмещенным бортовым накопителем
в части бортовых аварийных устройств регистрации параметрической и звуковой
информации для оценки соответствия их требованиям сертификационного базиса
воздушного судна (ВС) в процессе сертификационных испытаний. Определены
требования к процедурам оценки соответствия конструкции указанных бортовых
средств и их эксплуатационной документации требованиям сертификационного базиса.
Разработаны методы наземных и летных испытаний систем сбора параметрической и
132
звуковой информации в составе ВС. Предложены новые редакции отдельных, ранее
использованных методик испытаний систем сбора и накопления параметрической и
звуковой информации. Проведен анализ особенностей современных бортовых систем
сбора
и
регистрации
полетной
информации
и
проведена
разработка
усовершенствованных типовых программ и методов испытаний наземных устройств
обработки полетной информации.
Выполнен анализ экспериментальных исследований особенностей упругопластического поведения неориентированных стекол из линейных и поперечносшитых
полимеров и разработана методика моделирования температурных и остаточных
напряжений в изделиях остекления. Разработана методика стендовых и летных
исследований,
обеспечивающая
формирование
логики
управления
и
правил
автоматического приведения пилотируемых и беспилотных вертолетов из сложного
пространственного
положения
к
режиму
горизонтального
полета
в
пределах
эксплуатационных ограничений. Разработана общая структура, предварительная
логика работы и алгоритмы управления системы автоматического приведения
вертолета
к
режиму
горизонтального
полета,
обеспечивающие
возможность
выполнения элементов сложного пилотажа без ограничения углов крена и тангажа.
В целях регулирования деятельности в области экспериментальной
авиации проведена оценка и анализ состояния летно-экспериментальной базы
экспериментальной
авиации,
научно-методического
и
материально-технического
обеспечения испытаний авиационной техники, видов обеспечения полетов на
аэродромных комплексах экспериментальной авиации, стендовой и тренажерной базы
ЛИП, воздушных судов-лабораторий и поисково-спасательного обеспечения полетов.
Оценка проведена на основе результатов комплексных обследований аэродромов
экспериментальной
испытательной
авиации
работы
в
и
проверок
организации
летно-испытательных
и
проведения
подразделениях
летно-
отрасли
по
следующим направлениям: укомплектованность летно-испытательных подразделений
подготовленным авиационным персоналом, система подготовки профессиональных
кадров, научно-методическая
и материально-техническая база проведения и
обеспечения испытаний авиационной техники, состояние аэродромных комплексов и
видов обеспечения полетов при проведении летных испытаний, состояние стендовой и
тренажерной
базы,
воздушные
суда-лаборатории,
обеспечение
испытаний
измерениями, силы и средства поисково-спасательного обеспечения испытательных
полетов и влияние их состояния на безопасность летных испытаний. По результатам
проведенного
анализа
разработаны
предложения
и
рекомендации
по
133
совершенствованию летно-экспериментальной базы экспериментальной авиации с
целью повышения эффективности и качества технологий летных испытаний и
безопасности полетов в соответствии со Стандартами и рекомендуемой практикой
ИКАО.
Разработан
проект
организации и проведению
Организационно-методических
рекомендаций
по
летно-испытательной работы в 2011 году, который
конкретизирует и разъясняет требования нормативных правовых актов воздушного
законодательства Российской Федерации, других нормативных правовых актов и
документов применительно к экспериментальной авиации, определяет основные
направления
работы
должностных
лиц
и
авиационного
персонала
летно-
испытательных подразделений по проведению испытаний авиационной техники с
высоким качеством и приемлемым уровнем безопасности полетов. Проект разработан
с учетом произошедших в 2010 году изменений в воздушном законодательстве
Российской Федерации применительно к экспериментальной авиации, практики
проведения
летно-испытательной
работы
на
предприятиях
и
в
организациях
авиационной промышленности на современном этапе, а также стандартов и
рекомендаций ИКАО по вопросам безопасности полетов.
Проведены исследования и разработка предложений на соответствующий
период по направлениям создания и совершенствования опытных образцов
экспериментальной
авиации
в
обеспечение
выполнения
ФЦП
"Развитие
гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015
года. Выполнен анализ производственно-экономической деятельности предприятий
авиационной промышленности с оценкой выполнения целевых индикаторов и
показателей эффективности реализации Программы за 1 квартал 2010 года, 1
полугодие 2010 года, 9 месяцев 2010 года и ожидаемых за 2010 год в целом. Оценка
выполнения
целевых
индикаторов
и
показателей
эффективности
реализации
Программы показала положительную динамику их выполнения.
Проведен анализ результатов выполнения работ в 2010 году по созданию новой
авиационной техники в соответствии с Программой, в том числе регионального
самолета SSJ-100, магистральных самолетов Ту-204СМ, МС-21, самолета-амфибии
Бе-200, вертолетов Ми-38, Ка-62, авиадвигателя нового поколения, а также по
формированию научного задела и внедрению критических технологий, формированию
и развитию системы послепродажного обслуживания новой авиационной техники, по
поддержке международного кооперационного сотрудничества. Указанные работы
проводились в соответствии с Программой, однако, накопленные за последние
134
десятилетия проблемы в авиационной промышленности не позволили в достаточной
степени реализовать имеющийся потенциал отрасли.
Проведен анализ итогов выполнения целевых индикаторов Программы за
период 2005-2010 годы, показавший, что выполнение Программы характеризуется
нарастающим увеличением объемов производства гражданской авиационной техники
на предприятиях авиационной промышленности России. Отмечено, что в действующую
Программу необходимо внести ряд изменений и дополнений в части целевых
индикаторов.
Проведен анализ инвестиционной деятельности в форме капитальных
вложений
в
основные
фонды
предприятий
и
организаций
авиационной
промышленности по итогам 2009 года. Отмечено, что общий объем капитальных
вложений
в
основные
фонды
предприятий
и
организаций
авиационной
промышленности в 2009 году по всем источникам финансирования составил 21 383
497,0тыс. руб. Предприятия и организации отрасли направили инвестиции в
капитальные вложения за счет внебюджетных источников финансирования в объеме
Государственная поддержка предприятий авиационной промышленности в 2009 году
в виде государственных инвестиций
оказана в рамках Федеральной адресной
инвестиционной программы в объеме 5 693 260,0
тыс. руб., в том числе по объектам
ФЦП "Развитие гражданской авиационной техники России на 2002 - 2010 годы и на
период до 2015 года" – 722 000,0 тыс. руб.
Подготовлены предложения по
формированию перечня строек и объектов предприятий и организаций авиационной
промышленности на 2011 год, финансируемых за счет средств федерального бюджета.
По разделу формирования предложений в перечень строек и объектов предприятий и
организаций
авиационной
промышленности
на
2011
год
по
ФЦП
"Развитие
гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015 года"
проанализированы отчетные и справочные материалы предприятий, в том числе
конъюнктурный обзор по объектам. Для своевременной подготовки проектно-сметной
документации по объектам строительства будущих лет, в соответствии с ФЦП
«Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до
2015 года», проработано распределение предусмотренных программой объемов
капитальных вложений на выполнение проектных и изыскательских работ на 2011 год.
Проведен предварительный анализ состояния инвестиционных процессов в форме
госкапвложений в основные
промышленности
в
2010
фонды
году.
предприятий
Выполнены
и
работы
организаций
по
авиационной
анализу
состояния
инвестиционных процессов в форме государственных капитальных вложений
в
135
основные фонды предприятий и организаций авиационной промышленности в 2010
году по ФЦП "Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и
на период до 2015 года".
В области авиационных материалов и технологий,
Выполнены работы по разработке конструкционных и функциональных
материалов с повышенным уровнем свойств, обеспечивающих повышение
ресурса, надежности, весовой эффективности и ремонтно-восстановительных
технологий,
позволяющих
промышленная
продлить
технология
термомеханической
промышленные
изготовления
обработки
высокотехнологичного
сроки
и
(НТМО)
алюминиевого
технологии
эксплуатации
режимы
и
1370.
режимы
Разработана
низкотемпературной
прессованных
сплава
изготовления
АТ.
профилей
Разработаны
термической
из
опытнообработки
прессованных панелей из алюминий-литиевых сплавов В-1461 и 1424 пониженной
плотности, оптимизированы режимы аргонодуговой сварки прессованных панелей,
обеспечивающие получение сварных соединений с высокой прочностью; изготовлены
комплекты стандартных образцов (СО) состава сплава 1424 категории ГСО для
спектрального анализа химического состава. Разработаны технологии изготовления
конструкционных
углепластиков
ВКУ-18
на
основе
связующего
ЭНФБ-2М,
модифицированного углеродными наночастицами, и адаптирующегося углепластика
КМУ-4-2М-3673
с
введенными
элементами, а также
в
структуру
оптико-волоконными
сенсорными
прозрачных тепло-радиозащитных деталей остекления из
оргстекол АО-120 и СО-120С с улучшенным комплексом характеристик. Разработана
технология
изготовления
и
рекомендации
по
применению
самоклеящейся
алюминиевой фольги ВСМФ-1 для оперативного ремонта наружных поверхностей
планера из алюминиевых сплавов и стеклопластиков. Разработаны технологии
изготовления
трехслойных
сотовых
панелей
интерьера
с
обшивками
из
стеклопластиков на основе фенолоформальдегидного и термопластичного связующих
с пониженным тепловыделением до 25 кВт/м2. Разработаны методики оценки
горючести
материалов
тепловой
и
акустической
изоляции
для
фюзеляжа,
контактирующих с панелями интерьера, при воздействии открытого пламени и
внешнего теплового потока на соответствие требованиям по пожаробезопасности
(FAR-25 Appl.F Part VI, АП-25). Проведен комплекс паспортных испытаний нового
литейного магниевого сплава ВМЛ24 на основе системы Mg-Zn-Zr с добавками РЗМ,
обладающего высокой прочностью и коррозионной стойкостью. Только за 2010 г.
136
разработано 4 материала, 14 технологических процессов, содержащих 10 ноу-хау и
поданы 3 заявки на охраноспособные технические решения.
В итоге НИР по разработке автоматизированной системы проведения
натурных климатических испытаний авиационных материалов и средств защиты
от коррозии, старения и биоповреждений с использованием средств и методов
неразрушающего контроля в процессе хранения и эксплуатации авиационной
техники в различных климатических условиях разработана технология нанесения
комбинированного ионно-плазменного покрытия на титановые сплавы для защиты от
горячесолевой коррозии и даны рекомендации по выбору защитных покрытий для
деталей из сталей и титановых сплавов с целью повышения надёжности и увеличения
назначенных
и
межремонтных
сроков
службы
ГТД.
Разработаны
технологии
формования панелей из слоистого металлополимерного композиционного материала
СИАЛ-3-1Р1 на базе алюминий-литиевого сплава 1441 и клеевого препрега с
сокращенным временем формования, а также защиты поверхности и торцев слоистой
конструкции, даны рекомендации по применению СИАЛов в элементах конструкции
планера. Разработана технология изготовления и даны рекомендации по применению
ленточного герметика марки ВГМ-Л-1 с повышенной микробиологической стойкостью
для внутришовной герметизации клепанных и болтовых соединений конструктивных
элементов узлов авиационной техники. Проведены натурные испытания полимерных и
металлических материалов в условиях различных климатических зон. Разработаны
методики
испытаний
ПКМ
при
последовательном
воздействии
циклической
механической нагрузки и натурных климатических факторов, прогнозирования сроков
службы
лакокрасочных
покрытий
в
различных
климатических
зонах,
работоспособности металлических материалов с учетом влияния динамических
нагрузок, коррозионной стойкости металлических материалов в зависимости от
продолжительности увлажнения, концентрации хлоридов и температуры. Разработано
3 новых материала и покрытия, 4 технологических процесса, содержащих 4 ноу-хау, 4
методики
исследований
и
испытаний,
подана
1
заявка
на
охраноспособное
техническое решение.
В интересах разработки легких жаропрочных наноструктурированных
металлических,
интерметаллидных,
керамических
и
композиционных
материалов, а также экологичных, материало- и энергосберегающих технологий
для изготовления высоконагруженных деталей и конструкций перспективных
высокоресурсных ГТД нового поколения проведены патентные исследования по
определению технического уровня и тенденций развития в области жаропрочных
137
монокристаллических сплавов с низкой плотностью, эвтектоидных титановых сплавов,
теплостойких сталей, диффузионной обработки поверхности, технологий деформации
жаропрочных сплавов, высокотемпературных керамических материалов, методик
испытаний и неразрушающего контроля. Проведены физико-механические испытания
экспериментальных образцов наноструктурированных никелевых сплавов с низкой
плотностью
с
монокристаллической
интерметаллидных сплавов на основе
защитных покрытий
и
поликристаллической
никеля и титана,
структурой,
теплостойких сталей,
различных систем. Отработаны элементы технологий литья
монокристаллических турбинных рабочих лопаток (ВЖМ5У, ВЖМ6) и сопловых лопаток
(ЖС26УМ и ВКНА-25) из новых жаропрочных сплавов, выбраны огнеупорные и
связующие материалы для получения высокопрочных керамических форм, разработан
и изготовлен комплект тест-образцов для калибровки оборудования и определения
чувствительности
контроля
микропористости
рентгеновским
методом.
Выбраны
экспериментальные режимы изготовления кольцевой заготовки для получения диска
ГТД
сложной
геометрической
формы
из
сплава
ВЖ175,
предварительной
термообработки сплава ВЖ172, процессов вакуумной цементации, нитроцементации и
ионно-плазменного азотирования образцов из сталей ВКС-7, ВКС-10, технологические
параметры изготовления дисковых заготовок из сплава ВТ41 с заданной структурой.
Отработаны
технологические
параметры
получения
дискретных
металлических
волокон из жаростойких сплавов типа ВКНА для истираемого уплотнительного
материала
с
рабочей
температурой
до
1300°С,
а
также
изготовления
экспериментальных образцов керамических материалов для элементов камеры
сгорания и соплового аппарата ГТД. Подано 7 заявок на охраноспособные технические
решения.
По
государственному
контракту
на
НИР
«Разработка
энерго-
и
материалосберегающих технологий получения в промышленном производстве и
исследование
крупногабаритных,
длинномерных
полуфабрикатов
из
высокопрочных и сверхлёгких алюминиевых, титановых, магниевых сплавов
для снижения массы, повышения ресурса планера воздушных судов нового
поколения» в 2010 году проведены патентные исследования по определению
технического
уровня
и
тенденций
развития
в
области
высокоресурсных
деформируемых и высокопрочных литейных алюминиевых сплавов, технологий
деформации высокопрочных магниевых сплавов. Разработано 3 технологических
процесса, содержащих 2 ноу-хау: материалосберегающие промышленные технологии
изготовления
массивных
кованых
полуфабрикатов
(поковок,
штамповок)
из
138
сбалансировано легированного высокопрочного сплава 1933 с повышенной вязкостью
разрушения и крупногабаритных слитков из высокопрочного магниевого сплава ВМД10;
опытная технология плавки нового высокопрочного литейного сплава системы Al-Cu-Mg
с повышенной пластичностью и жидкотекучестью. Разработаны режимы плавки, литья
и
гомогенизации
крупногабаритных
плоских
слитков
из
алюминиевого
коррозионностойкого свариваемого сплава 1913, термомеханические параметры
изготовления модельных заготовок из титановых сплавов ВТ22М и ВТ43. Проведены
исследования структуры и свойств обшивочных листов из алюминиевых сплавов
1163АТ, 1441РДТ1 и В95оч/пчАТ1 с односторонней плакировкой после размерного
стравливания, экспериментальных листов из опытных сплавов системы Al-Cu-Mg в
зависимости от химического состава, опытных отливок из коррозионностойкого ВМЛ18
и
высокопрочного
ВМЛ20
литейных
магниевых
сплавов
в
зависимости
от
технологических параметров плавки.
По государственному контракту на НИР «Исследования и разработка с учетом
международных
основе
требований
жгутовых
связующих,
в
полимерных
армирующих
том
числе
композиционных
наполнителей
углепластиков
и
материалов
на
высокодеформативных
интеллектуального
типа,
энергосберегающих высокопроизводительных безавтоклавных технологий и
комплекса функциональных материалов для конструкций планера гражданских
воздушных судов» за 2010 год проведены патентные исследования по определению
технического уровня и тенденций развития в области связующих, модифицированных
наночастицами, интеллектуальных композитов с интегрированными в структуру
сенсорными
(экологически
элементами,
безопасных
функциональных
лакокрасочных
материалов
материалов,
различного
назначения
самозатухающих
резин,
материалов остекления с регулируемым светопропусканием), в области исследований
и испытаний ПКМ. Выбраны исходные компоненты для получения углепластиков,
органопластика,
стеклотекстолита
(полимерное
связующее,
наполнители)
конструкционного назначения для слабо-, средне- и высоконагруженных конструкций,
клеевого связующего с пониженной температурой отверждения 140С, стеклопластика
радиотехнического назначения с повышенными прочностными характеристиками и
типы электрических сенсоров для исследований интеллектуальных полимерных
композиционных
материалов
с
функциями
контроля
изменения
структуры.
Разработана программа квалификационных испытаний углепластика для слабо- и
средненагруженных конструкций. Исследовано влияние технологических параметров
изготовления
на
свойства
углепрепрегов,
получаемых
энергосберегающими
139
безавтоклавными методами (инфузия, вакуумное формование). Проведена оценка
чувствительности опто-волоконных сенсоров (брэгговских решеток), введенных в
опытные образцы углепластика, в зависимости от интенсивности и удаленности
ударного
воздействия.
Изготовлены
и
исследованы
опытные
образцы
трудносгорающего стеклотекстолита для обшивок трехслойных панелей, получаемых
методом «crush-core». Выбраны составы и исследованы свойства экспериментальных
образцов неметаллических функциональных материалов, в т.ч. шпатлевки и грунтовки
с пониженным содержанием летучих веществ. Разработаны состав и технология
получения прозрачного полупроводникового покрытия на ПЭТФ пленке (прозрачный
электрод) для создания оптически активного материала остекления с регулируемым
светопропусканием, на которые выпущена нормативная документация, содержащая 2
ноу-хау. Поданы в Роспатент 2 заявки на охраноспособные решения.
В
2010
году
климатической
разработка
по
государственному
стойкости
защитных
материалов,
и
контракту
на
НИР
закономерностей
функциональных
покрытий
«Исследование
формирования
для
и
повышения
антикоррозионных, служебных и экологических характеристик металлических,
неметаллических неорганических покрытий, ЛКП и герметиков, обеспечивающих
комплексную противокоррозионную защиту узлов конструкций из металлических
материалов, включая контакты с углепластиками, изделий авиационной техники
нового
поколения»
проведены
патентные
исследования
по
определению
технического уровня и тенденций развития в области защитных и функциональных
покрытий. Выбраны опытные составы электролитов и растворов микродугового и
анодного оксидирования, режимы оксидирования и химического уплотнения для
получения защитных и функциональных покрытий на алюминиевых и магниевых
сплавах, способы подготовки поверхности титановых сплавов под склеивание,
нанесение ЛКП и пиролитических хромовых покрытий, опытные рецептуры барьерного
слоя для ЛКП и подслоя для герметиков. Проведены исследования климатической
стойкости
конструктивно
подобных
образцов,
микробиологической
стойкости
материалов топливных систем в условиях приморской атмосферы умерено теплого и
теплого влажного климата. Разработаны методики, содержащие 3 ноу-хау, по
регламентированному электрохимическому коррозионному воздействию, по
остаточных
напряжений
и
начала
образования
усталостной
оценке
трещины
для
исследования усталостной долговечности конструкционных алюминиевых сплавов с
учетом коррозионного поражения.
140
В результате
исследований по разработке
технологии изготовления
высокоэффективных многослойных сотовых звукопоглощающих конструкций
(ЗПК) из полимерных материалов для силовых
обеспечение
требований
ИКАО
по
шуму
на
установок самолетов в
местности
разработаны
стеклосотопласты марки ССП-7-8Т на основе полиимидных связующих СП-97С (ССП7С-8Т) и СП-97К (ССП-7К-8Т), предназначенных для ЗПК авиационных двигателей.
Установлено, что разработанные полиимидные стеклосотопласты обладают высокими
прочностными
Проведены
характеристиками
исследования
по
и
работоспособны
отработке
режимов
при
температуре
изготовления
250
ºС.
полиамидного
стеклопластика СТ-СП-97К на основе стеклоткани Т-10-14 и связующего СП-97К и
выбор клеевой композиции, изготовлены образцы трехслойных конструкций на основе
полиамидного стеклосотопласта ССП-7К-8Т и стеклопластика СТ-СП-97К и показана их
работоспособность при температуре 250 ºС. Проведены испытания фрагментов
натурных ЗПК на определение прочности опорных узлов. Показано, что фрагменты
ЗПК, изготовленные на основе стеклосотопласта ССП-7К-8Т и стеклопластика СТ-СП97К с использованием клея СЭД-9, обладают высокими значениями усилия вырыва
опорных узлов как при комнатной температуре, так и при температуре 250 °С.
Разработана серийноспособная технология производства панелей ЗПК изделия
SaM146, основанная на совмещенном методе изготовления трехслойных конструкций и
технология производства панелей ЗПК двигателя Д-30КП «Бурлак», основанная на
раздельном
методе
Разработанная
изготовления
технология
не
трехслойных
уступает
по
и
всем
пятислойных
параметрам
конструкций.
существующим
технологиям
ведущих мировых производителей. С целью снижения трудоемкости
изготовления
и
повышения
производительности
внедрены
передовые
методы
производства и современное оборудование.
Осуществлялась
разработка
высокопроизводительных
технологий
изготовления крупногабаритных сотовых заполнителей на основе полимерных
бумаг,
стеклотканей
и
новых
связующих
для
интерьерных
и
силовых
трехслойных конструкций самолетов нового поколения. Проведены исследования
по замене фосполиола в составе связующего типа БФОС на новый нетоксичный
антипирен для полимеросотопласта ПСП-1. Подготовлены теоретические обоснования
процессов
снижения
горючести
полимерных
материалов,
проанализированы
антипирены различной природы, выполнены экспериментальные работы по выбору
нового антипирена в составе связующего марки БФОС взамен фосполиола для
пропитки полимеросотопласта ПСП-1. Проведены испытания полимеросотопластов,
141
содержащих в качестве антипирена–замедлителя горения Тезагран ХЛ-4-У (Т-5).
Показано, что их свойства остаются на уровне требований технических условий, а
водопоглощение, коррозионная активность, грибостойкость и климатическая стойкость
не изменяются. По горючести, тепловыделению и дымообразованию ПСП-1 после
замены антипирена удовлетворяют требованиям авиационных правил АП-25. Новый
антипирен – Тезагран ХЛ-4-У (Т-5) внедрен в опытно-промышленное производство
полимеросотопласта ПСП-1 ФГУП "ОНПП "Технология". Проведены исследования по
влиянию увеличения толщины сотопакетов и размеров сотоблоков на температурновременные параметры формования, пропитки и свойства полученных сотоблоков трех
марок стеклосотопластов типа ССП-1 при увеличении габаритов сотоблоков. Найдены
параметры прессования стеклосотопакетов с увеличенным числом слоев стеклоткани и
определены
технологические
параметры
процесса
пропитки
крупногабаритных
сотоблоков стеклосотопластов типа ССП-1 с размерами граней ячеек 2,5; 3,5 и 4,2 мм.
Изготовлены
опытные
образцы
стеклосотопластов типа ССП-1 и
крупногабаритных
сотоблоков
трех
марок
проведены их испытания. Показано соответствие
свойств полученных образцов требованиям технических условий. Разработана
экспериментальная технология изготовления крупногабаритных сотоблоков ССП-1.
Определены технологические параметры и приемы получения таких сотоблоков
стеклосотопластов марок ССП-1-2,5; ССП-1-3,5 и ССП-1-4,2. Проведены испытания
этих блоков и установлено соответствие свойств полученных стеклосотопластов
требованиям технических условий. Согласно достигнутым результатам разработана и
выпущена технологическая инструкция на изготовление крупногабаритных сотоблоков
стеклосотопластов ССП-1 с размерами граней ячеек 2,5; 3,5 и 4,2 мм.
Проводились исследования и разработка способов соединений деталей
конструкций
из
полимерных
композиционных
материалов
(ПКМ),
изготавливаемых методами вакуумного формирования - VA RTM, автоклавным и
RTM. Проведены патентные исследования и показано, что требуется создание
ограниченного числа полимерных связующих гармонично сочетающихся с различными
армирующими
наполнителями,
а
также
обеспечивающих
надежность
функционирования гибридных материалов и конструкций на их основе. Исследованы
реокинетические характеристики эпоксидных связующих и углепластиков на их основе.
Разработаны
и
обоснованы
рациональные
конструктивные
решения
типовых
соединений различных конструкций планера самолета с учетом свойств деталей из
ПКМ и методов их формования. Предложены образцы фрагментов композитных
конструкций, призванные подтвердить базовые методы технологии формования
142
деталей из ПКМ. Рассмотрено изготовление образцов тремя методами формования:
автоклавным, инфузионным и вакуумным. Проведены теоретические исследования
напряженно-деформированного
состояния
болтовых
соединений
из
ПКМ,
показывающие высокую зависимость прочностных характеристик соединения от
осевого натяга и параметров соединения, определяющих концентрацию напряжений.
Разработаны
расчётные
распределения
модели,
напряжений
позволяющие
вокруг
отверстия
в
анализировать
характер
композитных
деталях.
Проанализированы акустические методы неразрушающего контроля для оценки
напряженно-деформационного
состояния
композитных
конструкций.
В
качестве
базового выбран метод акустической тензометрии напряжений в крепёжных элементах
механических соединений. На основании исследования производственных процессов
изготовления деталей из ПКМ различными методами формования (VA RTM,
автоклавный и RTM) разработана технико-экономическая оценка изготовления
отдельных элементов деталей и их соединений, позволяющая проводить анализ и
сравнение различных типов соединений из ПКМ в зависимости от выбранного
конструктивного исполнения и технологии изготовления. Произведен выбор типовых
зон соединений в силовых агрегатах из ПКМ самолета БСМС, проанализированы
эксплуатационные факторы в данных зонах и сформированы расчетные нагрузки на
типовые зоны соединений, стыков агрегатов из ПКМ самолета. Разработан перечень и
классификатор материалов, возможных для использования в типовых элементах
агрегатов с соединениями материалов с разбивкой их по агрегатам и зонам
использования в планере. Изготовлены, испытаны и выбраны материалы для
использования в типовых элементах планера. Составлена классификация типовых
силовых конструктивных элементов авиационных изделий и произведена привязка
классификации соединений к классификации типовых силовых конструктивных
элементов авиационных изделий. Разработаны типовые силовые конструктивные
элементы,
выполненные
автоклавным
и
вакуумным
методом.
Произведено
обоснование используемых решений типовых соединений, с проведением оценки
применяемых решений. Составлена классификация соединений деталей из ПКМ.
Разработана программа исследований соединения деталей из ПКМ, изготовленных
различными методами формования. Разработана КД на образцы и оснастку для
изготовления образцов и проведены исследования процессов пропитки (фильтрации) с
проведением численных экспериментов. Изготовлены образцы для проведения
исследований влияния климатики на прочность и усталость деталей из ПКМ,
изготовлены
и
технологически
отработаны
типовые
соединения
сборочных
143
конструкций. Проведен комплекс сравнительных прочностных испытаний образцов
типовых соединений из ПКМ, изготовленных по различным технологиям (вакуумного,
автоклавного, RTM формования). Проведено исследование влияния конструктивнотехнологических параметров соединений на коэффициент реализации прочностных
свойств ПКМ. Разработана методика расчётного проектирования механических
соединений из ПКМ, методические материалы по расчёту и
проектированию
механических соединений из ПКМ, технологические рекомендации по изготовлению
элементов конструкций соединений RTM методом, предварительные руководящие
технологические материалы (РТМ) по выполнению соединений деталей конструкций.
В
целях
прогнозирования
создания
автоматизированной
профессиональной
системы
надежности
мониторинга
и
летчиков-испытателей
в
проблеме влияния человеческого фактора на безопасность полетов выполнены
работы по обоснованию, выбору и установке оборудования для модернизации
аппаратно-программного
комплекса
стенда
оценки
работоспособности
и
проффесиональной надежности летчиков-испытпателей. Проведена модернизация
программно-аппаратных составляющих электроэнцефалографической системы за счет
использования современных ультразвуковых аппаратно-программных компонентов,
таких как: ультразвуковой сканер VIVID, доплер для исследования сосудов головного
мозга, цифровая ультразвуковая система экспертного класса APLIO MX SSA-780A, а
также биохимического автоматического анализатора BS-120» и использования в
составе этих компонентов ультразвуковых датчиков.
В результате проведения комплекса НИР и экспериментальных работ по
отработке электроэнцефалографических методик освидетельствования летноиспытательного состава, учитывающих современные требования по повышению
безопасности полетов экспериментальной авиации принята в эксплуатацию
модернизированная электроэнцефалографическая система, предназначенная для
проведения
экспериментальных
работ
по
внедрению
отработанных
методов
исследования состояния сосудов коры головного мозга в технологию проведения
экспертизы
летно-испытательного
(«человеческого
фактора»).
физиологические
методики
состава
Внедрены
экспертного
в
экспериментальной
практику
специальные
освидетельствования,
авиации
клинико-
основанные
на
применении допплеровской диагностики в неврологии и нейрохирургии. Проведены
экспериментальные работы по внедрению отработанных методов исследования,
обеспечивающих анализ состояния сосудов, коры головного мозга, определяемого как
параметрами кровотока, так и параметрами объемного изображения соответствующих
144
сосудов,
в
технологию
проведения
экспертизы
летно-испытательного
состава
экспериментальной авиации.
Велись
поисковые
статической
прочности
исследования
и
по
сопротивления
повышению
усталости
характеристик
конструкционных
металлических материалов на базе синергетического подхода, позволяющего
использовать энергию внешних механических воздействий для усиления
элементов структуры металла. в 2010 году разработана концепция, которая
позволяет определить направления развития синергетического подхода повышения
прочностных
и
усталостных
характеристик
конструкционных
металлов
и
авиаконструкций. Проведён анализ работы энергетической структуры исходного
металла
от
внешних
сил,
который
показал,
что
пластическая
деформация
конструкционного металла, как открытой системы, снижает общую энергию металла,
его выносливость, способность деформироваться, что повышение характеристик
прочности и усталостной долговечности конструкционного металла путём подъёма
уровня энергии межъядерных связей от внешних силовых воздействий возможно
только в линейном деформационном диапазоне и возможность усиления межъядерных
связей при синергетическом подходе, когда металл является открытой материальной
системой, существенно ограничена сверху по уровням их энергий, что и определяет
синергетическую зону «характеристики металла – параметры внешних воздействий» с
положительным
эффектом.
Разработана
концепция
повышения
усталостной
долговечности материалов за счет энергии некоторых видов внешних воздействий и
определены уровни и вид предварительного нагружения, которые приводят к
повышению усталостной долговечности, например, для материала 1163АТ до 6 раз,
при этом, предел выносливости σR материала увеличивается с 11,5 кг/мм2 до 15,0
кг/мм2 на базе 6÷10·106 циклов нагружения.
В результате выполненных в 2010 году мероприятий по НИР «Разработка
технологий получения нового сортамента металлургической продукции из
высокожаростойких порошковых дисперсно-упрочненных ферритных сталей
плотностью менее 7,3 г/см3 для рабочих температур 1000-1400С деталей
авиационных газотурбинных двигателей»
рассмотрены основные особенности
формирования структуры и механизмы упрочнения дисперсно-упрочненных сплавов.
Проанализированы физико-химические и механические свойства жаростойких и
жаропрочных порошковых ферритных сталей по сравнению с промышленными
деформируемыми сплавами на никелевой основе. Начата разработка технологии
получения порошков дисперсно-упрочненных ферритных сталей с содержанием хрома
145
18-25%,
алюминия
4,8-6,0%,
а
также
технологии
компактирования
порошков
дисперсно-упрочненных сталей методами горячей экструзии и изотермического
прессования. Разработаны и выпущены три временные технологические инструкции на
получения восстановленных, водораспыленных и дисперсно-упрочненных порошков.
Отработаны режимы компактирования порошков дисперсно-упрочненной ферритной
стали. Проведены исследования физико-химических и технологических свойств
опытных партий порошков, а также физико-механических свойств опытных партий
деформированных полуфабрикатов.
В
области
создания
научно-технического
задела
по
авиационным
двигателям
Выполнен
"Исследования
комплекс
ключевых
конкурентоспособных
существующих
исследовательских
ГТД".
технологий
двигателей
В
нового
рамках данной
экспериментально апробированного
работ
в
предусмотренных
обеспечение
поколения
работы,
и
задела
создания
модернизации
направленной
научно-технического
НИР
на
создание
в обеспечение
разработки конкурентоспособных авиационных двигателей нового поколения (уровень
технологий 2012 – 2015 годов) и модернизацию существующих газотурбинных
двигателей в 2006 - 2010 гг. получены 5 патентов на изобретения, создано много ноухау и исследованы все основные узлы и системы перспективных ТРДД.
Детально исследованы характеристики типовых (вентиляторных - С178-1, С1791, компрессорных - К-11М, Д-66; Д-70) ступеней нового поколения. Показана
эффективность
применения
надроторных
устройств
в
вентиляторах
и
КВД.
Разработаны конструктивные решения и технологии изготовления углепластиковых
широкохордных лопаток вентилятора с титановой окантовкой для ТРДД типа ПД-14 и
корпуса вентилятора для локализации оборвавшейся лопатки вентилятора. Испытаны
в модельных и огневых условиях высотного запуска несколько вариантов систем
зажигания. Рекомендован для применения в перспективном ТРДД с увеличенной
высотностью запуска, разработанный, демонстрационный образец унифицированной
емкостной системы зажигания, адаптированный к разным режимам запуска двигателя в
условиях высот от –0.3км до +9км при температуре от -60 до +100оС, с улучшенными
техническими и весовыми характеристиками.
Отработаны технологии проектирования высокоперепадных газовых турбин на
основе экспериментальных исследований турбинных решеток и современных 3D
вязких методов, учитывающих вихревую структуру течения и увеличение турбулентной
вязкости. Выполнено экспериментальное исследование высокоперепадной модельной
146
ступени ТВД, которое показало, что в натурных условиях значение к.п.д. может
составлять 0,875-0,88.
Разработан
тип
глушителей
шума,
с
примерно
вдвое
более
высокой
акустической эффективностью на единицу длины. Экспериментально установлено, что
расположение ЗПК между РК и СА, эффективно подавляет широкополосный и
тональный шум вентилятора (снижение суммарного уровня до 4 дБ), включая шум
ударных волн. Для поглощения широкополосного шума турбины и камеры сгорания
рекомендованы ЗПК из теплозащитного материала ТЗМ-23М. Разработано и испытано
новое устройство для снижения шума выхлопных струй - «аэродинамические
шевроны». Лучший из вариантов показал интегральное снижение шума на 2 дБ.
Впервые показано, что влияние обледенения вентилятора и КНД на изменение
тягово-экономических характеристик ТРДД в основном зависит от принятого закона
подачи топлива, что может приводить к падению тяги на 20–30% или возрастанию на
3–6%. Создана экспериментальная установка для моделирования воздействия на
двигатель кусков льда. Выполнена серия калибровочных испытаний с использованием
имитатора ледяного бруска и пробное испытание с ледяным бруском.
Разработаны и рекомендованы для применения эмпирические зависимости для
определения тепловыделения в подшипниках, в которых отличие в расчетных и
экспериментальных данных не превышает 10…12%.
Продолжена работа по накоплению объема банка данных, необходимых для
сертификации конструкционных материалов для перспективных ТРДД типа ПД-14.
Разработана перспективная технология математического моделирования ГТД на
основе компонентного представления узлов и систем, с возможностью использования
для каждой из них моделей разного уровня, вплоть до 3D, что позволяет, например,
учитывать влияние условий обтекания силовой установки в составе самолета на режим
работы ТРДД с большой степенью двухконтурности.
Определено,
агрегатами
что
для
перспективными
вентильных
САУ
являются
электродвигателей
высокоэнергетических
перспективного
постоянных
ТРДД
регулируемые
постоянного
магнитов
тока
с
с
электроприводными
электроприводы
с
на
возбуждением
микропроцессорными
базе
от
блоками
управления. Для двигателя-демонстратора АИ-25ТЛ разработана демонстрационная
система смазки с электроприводными откачивающими и нагнетающим маслонасосами
(с изменяемой в 10 раз частотой вращения). Управление насосами обеспечивает
цифровая САУ.
147
В части разработки облика базового ТРДД для БСМС результаты исследований
внедрены на этапах проектирования семейства ПД-14, в том числе: концепция
унифицированного применения одного двигателя с Dв=1,90 м на самолетах МС-21-200
и МС-21-300, модифицированного двигателя большей тяги на основе базового
газогенератора - для самолета МС-21-400; выполнено обоснование семейства ТРДД
тягой от 7 до 20тс с изменением схемы двигателей разной тяги на основе базового
газогенератора с Gггпрz=2,7-2,8кг/с, включая переход от прямого привода вентилятора к
приводу через редуктор для ТРДД с тягой выше 16- 17 тс.
Проработаны направления дальнейших исследований по развитию ГТД для
магистральных самолетов, прогнозируемых для ввода в эксплуатацию в 2025 - 2030 гг.
(ТВВД «открытый ротор», двигатели на основе сложных термодинамических циклов,
распределенные СУ с выносным генератором газа и электроэнергии и др.).
Предложена конструктивная схема ВСУ для «электрических» самолетов.
Разработан
технический
облик
перспективного
газогенератора
«малой»
размерности (класс мощности 3000…4000 л.с.), включающего двухступенчатый
центробежный компрессор, кольцевую наклонную КС и осевую одноступенчатую
турбину (жаровая труба КС, сопловые и рабочие лопатки турбины, подшипники - из
композитных материалов). Исследованы центробежные ступени ЦС-С2В, ЦС-С2Д, ЦС38. Показано, что применение перспективных материалов (например, алюминида
титана) позволит поднять верхний предел *к >17, а применение разработанного
безотрывного радиального лопаточного диффузора расширяет диапазон устойчивой
работы ступени по расходу, что позволяет получить до 6% прироста *к при
сохранении Ку и *ад max.
Для модернизации существующих камер сгорания разработаны и исследованы
топливные форсунки, завихрители, фронтовые устройства, системы охлаждения
жаровых
труб.
Экспериментально
подтверждена
работоспособность
модифицированных элементов в земных и высотных условиях, возможность снижения
эмиссии вредных веществ (в первую очередь, оксидов азота NOх до 15%) и
увеличение долговечности жаровых труб из нового материала не менее, чем в 2 раза
при сохранении других характеристик камер сгорания.
Результаты, полученные в ходе выполнения НИР «Двигатели-ХХ1» являются
новыми, соответствуют тенденциям развития мирового авиадвигателестроения, имеют
экспортный потенциал, соответствуют 1-3 уровням технологической готовности и
служат
основой
для
технологической
готовности
отечественного
148
авиадвигателестроения к созданию конкурентоспособных ТРДД нового поколения,
вводимых в эксплуатацию в 2015-2017 гг.
Выполнены запланированные мероприятия по научному и нормативнометодическому обеспечению выполнения требований конкурентноспособности
авиационных двигателей в части безопасности, надежности и эффективности
эксплуатации, снижения шума и эмиссии вредных веществ. В результате
выполнения работы даны рекомендации по обеспечению конкурентоспособности
перспективных отечественных авиационных двигателей (базовый двигатель нового
поколения, SaM-146 и др.), безаварийной и экономически эффективной эксплуатации
гражданской авиационной техники за счет нормативно-методического обеспечения
вопросов безопасности, надежности и эффективности эксплуатации, снижения шума и
эмиссии вредных веществ, внедрения новых технических решений для повышения
конструктивной надежности и снижения шума и эмиссии вредных веществ. Создан
комплект гармонизированной с зарубежными требованиями нормативно-технической
документации по вопросам безопасности, надежности и эффективности эксплуатации,
снижения шума и эмиссии вредных веществ, новые методики оценки технического
состояния авиадвигателей, разработаны и экспериментально проверены новые
технические решения для обеспечения безопасности полетов, снижения шума и
эмиссии вредных веществ, в том числе:
- в обеспечение безопасности, ресурса, прочностной надежности разработан
проект
Рекомендательного
Циркуляра
РЦ-АП33.75
«Анализ
безопасности»,
гармонизированный как с американскими, так и с европейскими требованиями и
методами установления соответствия. Разработано "Руководство по обеспечению
эксплуатационной технологичности ГТД ГА", разработан проект Рекомендательного
циркуляра
по
ускоренной
ETOPS-сертификации
гармонизированный с американскими и
авиационных
двигателей,
европейскими требованиями и методами.
Разработаны проекты Рекомендательного циркуляра РЦ-АП33.19(5*) «Установление
соответствия
агрегатов,
имеющих
ротор
с
высокой
кинетической
энергией,
требованиям Норм летной годности (АП-33)» и проект Рекомендательного циркуляра
«Проведение
огневых
испытаний
компонентов
двигателя
на
огнестойкость
и
огненепроницаемость»;
-
в
обеспечение
надежности,
диагностики,
эффективности
эксплуатации
разработан проект методического руководства по оценке технических и экономических
рисков, связанных с процессами технического обслуживания (ТО) авиационных ГТД.
Разработано Методическое руководство по прогнозированию технического состояния
149
авиадвигателей с помощью нейросетевых алгоритмов типа «самоорганизующихся карт
Кохонена».
Разработана
новая
редакция
«Общих
технических
условий
на
изготовление, ремонт, приемку и поставку авиационных серийных двигателей для
воздушных судов» (ОТУ-2012, взамен ОТУ-2006). Выполнен систематический анализ
показателей безотказности двигателей гражданской авиации с целью установления
соответствия требованиям «Норм безотказности двигателей гражданской авиации»;
-
в
обеспечение
экологических
характеристик
разработана
методология
акустических испытаний модельных вентиляторов на универсальных стендовых
имитаторах двигателей в заглушенной камере, дающих возможность одновременного
измерения всего акустического поля вентилятора как в передней, так и в задней
полусферах. Разработана численная процедура для расчета акустических полей,
излучаемых из воздухозаборника ВРД на различных режимах его работы с учетом
воздействия звукопоглощающей облицовки канала воздухозаборника. Проведены
экспериментальные
исследования
однослойных
объемных
и
двухслойных
комбинированных звукопоглощающих конструкций (ЗПК) в условиях, характерных для
воздухозаборников ТРДД. На примерах двигателей Д-30КУ/КП 2 сер. и ПС-90А
выполнено
расчетное
исследование
возможностей
снижения
шума
самолетов
гражданской авиации до требований Главы 4 Стандарта ИКАО путем модификации их
двигателей. Впервые в отечественной авиационной акустике выполнены исследования
активно-реактивных глушителей шума вентиляторов ТРДД применительно к их
наружным каналам. Проведены доработка и испытания фронтового устройства со
струйным смесителем для создания малоэмиссионной камеры сгорания с 2-кратным
снижением эмиссии вредных веществ. Разработан и изготовлен демонстратор
низкоэмиссионной
горелки,
реализующий
технологию
подготовки
заранее
перемешанной топливовоздушной смеси и работающий на керосине и на газообразном
углеводородном
горючем.
С
целью
определения
технического
облика
малоэмиссионной камеры сгорания перспективного ТРДД проведено испытание
фронтового устройства с трехъярусным завихрителем при умеренных и повышенных
значениях давлений и температур воздуха на входе в камеру сгорания при различных
распределениях жидкого топлива в центральную форсунку и
внешний коллектор.
Разработана низкоэмиссионная горелка с предварительным испарением топлива на
развитых пористых структурах и выпущен комплект конструкторской документации.
Выполнена
обработка
сертификационных
испытаний
наиболее
современного
отечественного двигателя ПС-90А и его модификаций по эмиссии вредных веществ с
целью представления этих данных в Банк данных по эмиссии Международной
150
организации гражданской авиации (ИКАО). В условиях стенда Ц-3А ЦИАМ проведен
цикл экспериментальных исследований модельного биротативного вентилятора МБВ-2
на универсальном стендовом имитаторе двигателя (УСИД) с противотурбулентным
входным устройством (ПВУ) и отсосом воздуха из заглушенной камеры. Подготовлен
проект дополнений и изменений в Авиационные правила АП-34 с учетом 3-его издания
стандарта ИКАО на эмиссию вредных веществ.
В результате проведенных исследований по НИР "Исследования и разработки
новых
конструктивно-схемных
решений
и
технологий,
обеспечивающих
создание прорывного продукта (двигателя 6-го поколения)" отработан алгоритм
оптимизации формы лопаток вентиляторов и компрессоров. Выполнена верификация
метода расчета собственных частот и форм колебаний. Создана процедура расчета и
анализа
динамических
характеристик
лопаток.
Рекомендовано
внедрить
разработанный метод оптимизации в практику проведения НИОКР по созданию
перспективных
авиационных
двигателей
и
силовых
установок.
Показано,
что
применение самоподдерживающегося вдува-отсоса позволяет улучшить показатели
компрессорных решёток в области больших углов атаки и такие системы управления
течением можно рекомендовать для совершенствования характеристик статорных
венцов при проектировании высоконагруженных вентиляторов и компрессоров.
Показана возможность селективного окисления керосина без применения воды, что
расширяет диапазон возможного применения твердооксидных топливных элементов
(ТОТЭ).
Для
достижения
вырабатываемой
минимальной
стоимости
1-го
кВт/ч
электроэнергии,
авиационной ВСУ, работающей на керосине, рекомендовано
разработать ее конструкцию на базе батареи микроТОТЭ. Применение в качестве
топлива для ТОТЭ жидкого водно-спиртового раствора позволит еще более снизить
весовую нагрузку на самолет, а применение синтетических спиртов – затраты на
эксплуатацию ВСУ с ТОТЭ. Показано, что в ультракомпактных КС возможно
обеспечение высокой полноты сгорания топлива и понижения уровней вредных
выбросов NOx, вследствие малых времён пребывания газа в тракте КС. Подготовлена
модель фронтового устройства ККС с решёткой пилонов-стабилизаторов и узлами
системы подачи топлива. Определены рациональные геометрические и режимные
параметры
предкамерного
диффузора
и
даны
рекомендации
по
составу
топливоподающих систем камеры. Численно получены характеристики жесткости
подшипника с учетом деформаций лепестков в подшипнике. Проведен расчет
напряженно-деформированного
состояния
сборки
ротора
и
оценено
влияние
центробежных нагрузок при вращении на собственные частоты ротора. Разработана
151
методика исследований и создан измерительный комплекс. Проведены испытания трёх
компоновок ротора-имитатора. Показана необходимость обеспечения максимальной
возможной балансировки ротора и целесообразность его изготовления методами
сварки, а также необходимость обеспечения максимально возможной равномерности
вращения вала, для чего, в частности, предложено изменить схему пневмопривода
турбины. Разработана методика расчета напряженно-деформированного состояния
жаровых труб из ККМ. Отработана технология изготовления жаровой трубы.
Отработана методика испытаний жаровой трубы на высокотемпературном стенде.
Разработана адаптированная интегрированная конструкция соплового аппарата (СА) и
жаровой трубы из КМ с ответными металлическими деталями. Изготовлен составной
СА, разработана и апробирована лазерная технология многопроходовой резки,
разработана оснастка и метод для сборки составного СА. Рекомендовано использовать
неметаллическую жаровую трубу из керамического композиционного материала для
создания объекта - демонстратора технологий и его испытания в составе двигателя.
Проведено экспериментальное исследование влияния конструктивных особенностей
плоского секторного сопла на возможности снижения шума выхлопной струи двигателя
сверхзвукового
административного
самолета.
Установлено,
что
при
установке
шевронов происходит снижение спектральных составляющих шума на средних
частотах (1-10кГц) и за счет установки ЗПК снижение шума на высоких частотах (120кГц), достигает величины 5дБ. Численно и экспериментально показано, что в круглом
эжекторном сопле САС максимальный угол вектора тяги не превосходит 6.6. В
плоском эжекторном сопле на этом же режиме максимальный угол вектора тяги 13.6.
Рекомендовано для реализации режима газодинамического УВТ использовать плоское
сопло с перепадом давления  = 2. Численные и экспериментальные исследования
предложенных конфигураций воздухозаборников САС показали, что разработанная
методика проектирования пространственных воздухозаборников с криволинейным
диффузорным
каналом
позволяет
создавать
воздухозаборники,
обладающим
значительно сниженным по сравнению с традиционными ВЗ уровнем лобового
сопротивления. Показано, что рассмотренные законы регулирования двигателя
оказывают значительное влияние на ВПХ и шум струи в контрольных точках.
Рекомендовано выбор рационального закона регулирования осуществлять уже на
этапе концептуального проектирования самолета и двигателя с включением в расчёт
всех источников шумового воздействия (элементы ТРДД и планера).
В итоге выполнения НИР "Комплексные исследования и разработки по
совершенствованию
методов
и
средств
высотных,
климатических
и
152
специальных испытаний авиационных двигателей, их узлов и систем в
обеспечение перспективных требований к эксплуатационным характеристикам"
разработаны
руководящие
технические
материалы
«Типовая
номенклатура
специальных стендовых испытаний газогенератора и демонстрационного двигателя
гражданской авиации» и Руководство для конструкторов (РДК) по порядку создания и
методикам экспериментальной доводки узлов перспективных авиационных двигателей.
Разработанные РДК и РТМ дополнены Методическими указаниями по выбору
компонентов
двигателя
для
проведения
сертификационных
испытаний
на
огнестойкость и диагностики вибрационного горения в камерах сгорания ГТД и др.
Всего в рамках НИР разработано 14 новых нормативно-технических документов,
определяющих современную методологию испытаний. Освоен и успешно внедрен на
стендах современный сложный высокоинформативный метод PIV для измерения
мгновенных полей трех компонент как средней, так и пульсационной скорости потоков.
Метод адаптирован для измерений полей скорости в самых разнообразных типах
течений, в том числе трехмерных высокотурбулентных неизотермических потоках.
Разработана и введена в эксплуатацию многоканальная пирометрическая система для
бесконтактного определения распределения температурного поля по поверхности
лопаток турбины, состоящая из узла пирометра, блока регистрации и калибровочного и
юстировочного
устройства.
Разработана
серия
термоиндикаторных
красок,
работающих в диапазоне 400…1800К и устойчивых к парам масла, вибрациям и
сильным газовым потокам. Создана методика, включающая в себя компьютерную
расшифровку температурных полей
по
цифровой фотографии
поверхности
с
нанесенной на нее термоиндикаторной краской. Для стендовых испытаний ГТД и ГТУ и
их компрессорных узлов, разработана система измерения зазоров в турбомашинах
волоконно-оптическим методом. Проведены её экспериментальные исследования, в
том числе на модельной установке с натурным рабочим колесом малоразмерного
осевого компрессора при скорости вращения 2700об/мин. показано, что при толщине
концов рабочих лопаток от 3-х мм и выше возможно измерение индивидуальных
зазоров для отдельных лопаток с точностью 0,1мм. Разработан метод моделирования
электризации тел (элементов ГТД и самолета) в газодинамическом потоке с
электрически заряженной жидкой дисперсной фазой (заряженными каплями воды) и
метод лабораторного моделирования процессов пассивной и активной компенсации
электрического заряда тел. Проведены пуско-наладочные работы и аттестованы: стенд
Ц-1А для сертификационных испытаний двигателей типа ПС-90, ПД-14 в условиях
обледенения; стенд Ц-1М для испытаний на птицестойкость и стенд Ц-17Г3 для
153
испытаний элементов газотурбинных двигателей на огнестойкость. Внедрены в
эксплуатацию аппаратно-программные средства измерения и управления на стендах
Ц-1А,
Ц-1М,
Ц-17Г3,
распределённое
программное
обеспечение
обработки
и
преставления информации, а также автоматизированные системы управления и
регулирования стендовых параметров для
Разработаны
и
внедрены
в
проведения специальных испытаний.
эксплуатацию
прецизионная
система
измерения
температуры и эталонное средство для ее поверки, система измерения скорости
пролёта птицы, эталонное средство для поверки денсиметров. В результате
проведенных работ за счёт увеличения количества измерительных каналов, точности
измерений, быстродействия систем и обмена информацией АИИС с бортовой АСУ ТП,
системой
динамических
измерений
и
системой
управления
технологическими
параметрами стенда, синхронной регистрации параметров испытываемого объекта и
изображения
процесса
с
видеокамер
примерно
на
порядок
повысилась
информативность испытаний.
Осуществлялась
демонстрационных
разработка
узлов
конкурентноспособного
изготовления
и
ТРДД
и
экспериментальные
газогенератора
нового
противотурбулентного
в
поколения.
устройства,
исследования
обеспечение
создания
Разработана
технология
направленная
на
получение
сотоблоков конструкции с равномерной степенью деформации и повышенной
устойчивостью
к
аэродинамическим
нагрузкам
и
обеспечившая
разработку
конструкторской документации и изготовление противотурбулентного устройства для
модельной ступени вентилятора С179-2. Проведено исследование механических
свойств модели вентилятора с КНД С179-2 в диапазоне частот вращения ротора от
40% до 100%,
результаты которого хорошо совпадают с ранее полученными
расчётными результатами. При n=100% получено π*В=1.55 и *адI=0.907, что
согласуется с расчётными данными в пределах 1%.
По
результатам
первого
этапа
разгонных
испытаний
вентилятора
с
углепластиковыми лопатками в диапазоне частот вращения 0<n<4000 об/мин,
показавших низкий запас прочности по сдвигу nt<1 в области перехода от хвостовика к
ножке лопатки, проведено детальное исследование работоспособности и условий
разрушения лопаток. По результатам квалификационных испытаний механических
характеристик
иcпользованных
углепластиковых
материалов
разработаны
технологические рекомендации на основе технологии изготовления сухого "препрега",
позволяющие повысить nt>1,5. Разработан рабочий проект экспериментального 7-ми
ступенчатого компрессора высокого давления для испытаний на стенде Ц-З ЦИАМ, в
154
котором реализованы новые методы
смоделированы
газодинамического
проектирования и
условия проведения испытаний. Размерность экспериментального
КВД соответствует условиям применения данного узла в составе ТРДД нового
поколения в классе тяги 12-14 тс для перспективных БСМС. Разработаны и испытаны
элементы малоэмиссионной камеры сгорания с улучшенными характеристиками,
включая комбинированное фронтовое устройство (КФУ) и двухканальную форсунку
основного модуля измененного КФУ. Экспериментально установлено, что КФУ
обеспечивает снижение эмиссии оксидов азота NOх базового двигателя семейства
перспективных ТРДД с тягой 14 тс на 40…45% норм ИКАО 2008 года, а двухканальная
форсунка обеспечивает мелкость распыливания капель от 20 мкм до 60 мкм на
режимах малого газа и запуска камеры сгорания. Проведены автономные испытания
полноразмерной малоэмиссионной кольцевой камеры сгорания перспективного ТРДД
на режимах от малого газа до максимального на стенде Ц5-2 ЦИАМ, по результатам
которых уточнена конструкторская документация на исходный вариант камеры
сгорания
с
целью
дальнейшего
снижения
показателей
эмиссии.
Проведено
экспериментальное исследование высокоперепадной одноступенчатой охлаждаемой
ТВД в составе экспериментального модуля на стенде ТС-2 ЦИАМ вблизи режима
малого газа и расчетного режима.
Для разработки ключевых технологий в области авиационного газотурбинного
двигателестроения, необходимых для реализации программы создания семейства
перспективных двигателей для гражданской авиации тягой от 9 до 18 тонн проведен
анализ современного опыта использования перспективных технологических разработок
и сформированы предложения для проектирования и производства двигателя нового
поколения. Выполнена разработка методов и средств контроля качества изготовления
широкохордной лопатки из титанового сплава. Проведена разработка технологической
оснастки для изготовления заготовок экспериментальной полой рабочей лопатки
вентилятора. Изготовлена оснастка и определены основные элементы проточной части
ТНД
для
проведения
экспериментальных
исследований
в
обеспечение
аэродинамического проектирования ТНД. Спроектирована и изготовлена установка для
проведения аэродинамических исследований. Выполнено проектирование установки
для испытаний деталей ротора ТНД на циклическую долговечность. Проведены
расчётные работы по созданию ротора ТВД для ДДТ. Проведены работы в
обеспечение определения прочностных характеристик жаропрочных сплавов для
создания базы данных. Проведена подготовка производства для отработки технологии
изготовления монокристаллических лопаток. Разработаны технология электронно155
лучевой сварки роторов из высокопрочных титановых сплавов и технология создания и
ремонта моноколес с применением линейной сварки трением. Разработана методика
стендовых
испытаний
подшипников
скольжения.
Проведены
исследования
антифрикционных покрытий и отработаны технологии нанесения антифрикционных
покрытий
методом
холодного
газодинамического
напыления,
нанесения
антифрикционных покрытий методом детонационно-газового напыления и нанесения
антифрикционных
магнетронного
покрытий
распыления.
методом
высокоскоростного
Выполнены
работы
по
ионно-плазменного
разработке
технологии
изготовления камеры сгорания из высокотемпературных перспективных материалов, в
том числе композиционных на основе керамики. Разработаны рабочие чертежи (РКД)
узлов-демонстраторов из композиционных материалов: бесшовного воздухозаборника;
силового шпангоута для изготовления методом RTM; обтекателя для изготовления
методом RTM; решетки реверсивного устройства; носового обтекателя вентилятора.
Проведён комплекс работ по уточнению параметров ЗПК для проверки на канале с
потоком. Выбраны варианты образцов ЗПК для испытаний, выпущена конструкторская
документация
на
изготовление
образцов,
разработана
технологическая
схема
изготовления образцов. Для дальнейших испытаний на установках «канал с потоком»
изготовлены образцы ЗПК из ПКМ. Разработаны технические требования на на
создание методики определения вероятности обнаружения методами НК дефектов в
основных деталях
диагностики
и
колебаний
готовых изделиях.
лопаток
Разработана
газотурбинных
методика
двигателей.
бесконтактной
Создана
система
аппаратурной бесконтактной диагностики колебаний лопаток. Разработан комплексный
метод фрактодиагностики при многоцикловой усталости. Проведено обобщение опыта
исследования
надроторных
устройств
(НРУ)
для
снижения
аэродинамических
возмущений в типовых первых ступенях вентиляторов и КВД перспективных ТРДД.
Определено влияние различных параметров надроторных устройств щелевого типа и
разработаны рекомендации по их оптимизации. Разработано техническое задание на
проектирование НРУ для первой ступени КВД перспективного ТРДД. Разработана
общая
концепция
банка
данных
для
накопления,
хранения
и
обработки
экспериментальной и статистической информации по физико-механическим свойствам
конструкционных
материалов.
Разработаны
методы
количественной
фрактографической реконструкции развития трещин МЦУ в дисках из жаропрочных
титановых сплавов и верифицированы в ходе циклических испытаний дисков с
начальными трещинами. Выполнены работы в обеспечение
формирования базы
данных теплофизических и прочностных свойств жаропрочного никелевого сплава
156
нового
поколения.
Изготовлены
и
испытаны
образцы
из
жаропрочных
интерметаллидных сплавов. Проведена подготовка производства для отработки
технологии лопаток из интерметаллидного жаропрочного сплава на никелевой основе.
Разработаны конструктивные решения, обеспечивающие безопасность двигателя при
разрушении
деталей
ротора
вентилятора.
Выполнена
разработка
вариантов
комплексирования перспективных технологий и оценка применимости и оптимизация
требований к создаваемым технологиям, в том числе: анализ уровня готовности
«узловых» конструктивно-технологических решений и конструкционных материалов и
покрытий к внедрению при разработке перспективных двигателей для МС-21;
исследования
с
целью
внедрения
CALS-технологий
и
создания
единого
информационного пространства предприятий для разработки двигателей нового
поколения;
оптимизация
требований
к
создаваемым
технологиям
с
учётом
конкурентоспособности продуктового ряда ОДК, ожидаемых рисков их создания,
возможностей и развития центров компетенции; исследования с целью необходимости
модернизации и перевооружения предприятий с учётом требований к технологиям,
создаваемых на базе сформированных центров компетенции в рамках единой
технической
политики
ОДК;
оценка
ударостойкости
лопаток
вентилятора
(винтовентилятора) к повреждению твердыми частицами fэродромной засоренности.
Спроектирована модель вентилятора и подпорных ступеней КНД для ДД-Т. Проведена
доработка стенда для испытаний К-1-100М. Проведены расчётно-конструкторские
работы и разработана РКД модели вентилятора и подпорных ступеней КНД для ДД-Т.
Выполнен предварительный расчет осевых сил, действующих на ротор КНД.
Проведены расчетно-аналитические работы по КНД ДД-Т. Проведены расчётные
работы по СА наружного контура КНД ДД-Т и полой титановой рабочей лопатке
вентилятора. Выполнен анализ требований перспективных норм летной годности
относительно попадания посторонних предметов на вход двигателя. Проведено
численное моделирование процесса соударения полой титановой лопатки вентилятора
с посторонними предметами. Произведена экспериментальная отработка методики
определения радиальных зазоров на рабочих лопатках компрессора низкого давления
при стендовых испытаниях. Произведён выбор технологических режимов и подготовка
производства для изготовления серийной полой рабочей лопатки вентилятора.
Произведены работы по подготовке производства и изготовлению ДСЕ модели
вентилятора и КНД для испытаний, разработаны 3D модели ДСЕ вентилятора и КНД.
Изготовлены ДСЕ вентилятора и КНД (ступень С180-2) установки на стенде Ц-3А.
Разработаны методические указания по переходу от технологии изготовления
157
экспериментальной лопатки к технологии изготовления серийной облегчённой лопатки
вентилятора. Проведены исследовательские и технологические работы по выбору
оптимального
противосварочного
покрытия
применительно
к
технологии
сверхпластичного формования СПФ/СД. Проведены технологические работы по
определению и отработке режимов сверхпластической формовки и сварки давлением
листового титанового сплава ВТ6 с улучшенными сверхпластическими свойствами.
Выполнена диффузионная сварка 6-ти пакетов, состоящих из двух плит и одного листа
наполнителя для изготовления образцов. Подготовлено техническое задание на
проектирование и изготовление технологической оснастки для производства серийной
полой
лопатки
вентилятора
на
оборудовании
фирмы
«АСВ».
Проведены
аэродинамические исследования пакетов решеток профилей, характерных для
разрабатываемой
высоконагруженной
проточной
части
ТНД
двигателя
ПД-14.
Изготовлена специализированная установка для испытаний деталей ротора ТНД на
циклическую долговечность и разгонных испытаний рабочих лопаток из гамма
алюминида титана. Выполнены работы в обеспечение изготовления и испытания
деталей ротора ТНД. Проведены работы по определению
аэродинамической
эффективности профилей лопаток и мероприятий по снижению влияния пониженных
чисел Рейнольдса, а
также
по
отработке
технологии
сварки
перспективного
интерметаллидного титанового орто-сплава ВТИ-4. Отработаны технологические
режимы
электронно-лучевой
и
аргоно-дуговой
сварки
перспективного
интерметаллидного титанового орто-сплава ВТИ-4. Проведен комплекс расчётных
работ и исследований по ТНД. Определены радиальные перемещения в узлах ротора,
соприкасающихся с узлами статора ТНД в процессе ТПЦ. Определено напряженнодеформированное состояние и оценка малоцикловой усталости дисков ТНД. На
основании проведенных расчетов радиальных зазоров, выбран оптимальный вариант
охлаждения деталей корпуса. Определена податливость опоры подшипника ТНД.
Установлена циклическая долговечность лопаток 1, 2, 4, 5 и 6 ступеней и выступов
дисков 1, 4, 5 и 6 ступеней. Разработана РКД на ДСЕ задней опоры двигателя –
демонстратора технологий Д100-4-811 и проведена её технологическая проработка.
Разработана РКД на ДСЕ экспериментальной установки для испытаний блока двух
первых ступеней ТНД на стенде ТС-2. Проведена
подготовка
производства
и
изготовления ДСЕ ротора ТВД для ДД-Т. Разработаны технологические параметры
процессов заливки и кристаллизации рабочей лопатки ТВД 1 и 2 ступени из сплава
ВЖМ-4. Разработана и изготовлена контрольная и технологическая оснастка.
Изготовлены ДСЕ ротора ТВД для ДД-Т в том числе рабочие лопатки ТВД 1 и 2-ой
158
ступени. Отработана и проверена технология создания
рабочих
лопаток с
высокоэффективным охлаждением на стендовых испытаниях. Изготовлены ДСЕ для
установки
датчиков
измерения
радиальных зазоров
на
газогенератор –
демонстратор. Изготовлены лопатки ТВД 1 и 2 ступени. Изготовлены плоские решетки
рабочих лопаток ТВД двигателя ДД-Т. Проведено экспериментальное исследование
плоских решеток двигателя ДД-Т на стенде У-300. Изготовлены рабочие лопатки
турбины с демпферами. Проведены
стендовые испытания бесполочных рабочих
лопаток с разными демпферами. Проведены исследования с целью разработки
технологических режимов ЛТО сварных узлов ротора КВД из сплава ВТ8-1 на
установке Ebocam K30-G-150KM. Проведена технологическая проработка и подготовка
производства по изготовлению ДСЕ сварного ротора, изготовлены 51 наименование
деталей сварного ротора КВД. Ротор КВД собран, препарирован и отбалансирован в
соответствии с РКД. Произведено апробирование технологических режимов создания
моноколёс (блисков) компрессора методом горячего изостатического прессования со
встроенной структурированной заготовки лопатки. Разработаны технологические
параметры ГИП и термической обработки биметаллического соединения сплава
ВТ25УП
+
ВТ8М-1
(текстурированный
пруток),
обеспечивающие
равнопрочное
соединение сплавов методом ГИП. Проведены расчеты статической прочности
рабочих и направляющих лопаток КВД на основных режимах работы двигателя ПД 14.
Проведено исследование стойкости к повреждению посторонними предметами рабочих
лопаток
компрессора.
Проведен
анализ
технических
характеристик
деталей
компрессора высокого давления двигателя ПД-14. Проведен анализ существующих
методик
неразрушающего контроля деталей-прототипов КВД двигателя ПС-90А2.
Произведены расчёты кинетики зазоров системы ротор-корпус с учётом уточнённых
теплового
и
напряжённо-деформированного
состояний. Предложена
программа
управления системой регулирования радиальных зазоров КВД. Выполнена разработка
методики испытаний и модернизация экспериментального оборудования, проведено
технологическое
обеспечение
подготовки
производства
и
изготовления
КС.
Разработана методика оценки текущей (мгновенной) и средней температуры пламени с
применением бесконтактной оптикоэлектронной системы контроля в КС. Выполнена
разработка схемы регистрации информации для обеспечения приема, обработки в
реальном
масштабе
времени
информации
от
первичных
преобразователей,
визуализации, архивирования и передачи принятых и обработанных сигналов в
цифровом виде в автоматизированную систему испытаний типа «Парус». Проведен
аналитический обзор целевых программ НИОКР в РФ и за рубежом, нацеленных на
159
создание нового поколения совершенных КС ГТД с применением высоких технологий и
прецизионной исследовательской аппаратуры. Определены основные направления
развития технологий, нацеленных на создание новейших приборов, инструментов для
совершенствования КС. Определен облик конструкции экспериментального образца
оптико-электронной волоконной системы контроля процессов горения в КС и
габаритно-присоединительные размеры объективов оптических зондов. Определены
технические требования к основным комплектующим и проведен поиск, анализ, выбор
поставщиков
структура,
ПКИ,
включая
определены
специализированного
оптические,
алгоритмы
ПО,
квантовые
обработки
графического
компоненты.
сигналов,
интерфейса
Разработана
основные
компоненты
пользователя.
Проведена
предварительная проработка методики применения оптико-электронных систем на
модельных установках (отсек КС), на препарированном газогенераторе (с установкой
дополнительных датчиков). Подготовлены предложения по программам стендовых
испытаний с учетом применения методов теории планирования многофакторных
экспериментов. Изготовлены детали и элементы ПКС и КС. Изготовлена установка для
доводки системы охлаждения жаровых труб камеры сгорания для семейства
перспективных двигателей. Произведен подбор и разработаны технологические
рекомендации по использованию термоиндикаторных красок для испытания КС.
Проанализированы существующие методы испытаний волокнистых композиционных
материалов на сдвиг, отмечены их особенности, достоинства и недостатки, области
применения. Обоснован выбор методов определения прочностей при простом сдвиге и
прочности
материалов.
при
межслоевом
Разработаны
сдвиге
чертежи
для
исследуемых
образцов
для
углерод-керамических
каждого
типа
материалов,
конструкции испытательных приспособлений и методики испытаний, применимые в
стандартных условиях заводских
лабораторий
на
стандартных испытательных
машинах, для определения пределов прочности при простом сдвиге и и прочности при
межслоевом сдвиге. Созданы элементы горячей стенки КС из композиционного
материала
на
основе
волокнистого
каркаса
и
керамической
матрицы,
модифицированной наночастицами (функционализированные углеродные нанотрубки;
нанотрубки, покрытые карбидом кремния; карбидокремниевые сферы). Расчётным
путём определено температурное состояние наружного корпуса и внутреннего кожуха
КС двигателя ПД-14. Разработаны эскизные компоновки узлов мотогондолы двигателя
ПД-14 из композиционных материалов. Выполнены прочностные расчеты бесшовного
воздухозаборника-демонстратора из полимерных композиционных материалов, а
также
канала-имитатора
реверсивного
устройства.
Проведены
расчеты
160
противообледенительной системы воздухозаборника. Выработаны рекомендации по
отбору воздуха на ПОС воздухозаборника. Получены координаты плоской модели
воздухозаборника (2D) для испытаний опытной противообледенительной системы в
стендовых искусственных условиях обледенения. Проведена отработка технологии и
подготовка производства для изготовления узлов-демонстраторов (воздухозаборник,
решетка,
реверсивное
материалов
с
устройство,
применением
шпангоут,
RTM-технологии
обтекатель)
и
метода
из
композиционных
инфузии.
Выпущена
технологическая рекомендация: «Изготовление узлов из композиционных материалов
методом RTM». Разработан технологический процесс изготовления, выпущен комплект
документов на технологический процесс изготовления обтекателя нижнего РУ методом
инфузии,
а
также
изготовлен
узел-демонстратор.
Выполнен
очередной
этап
прочностных расчетов, проведены испытания материалов, для изготовления узладемонстратора – бесшовного воздухозаборника из композиционных материалов.
Выпущены технологические рекомендации: «Изготовление корпуса воздухозаборника»,
«Изготовление
обтекателя
воздухозаборника»,
«Изготовление
стенок
воздухозаборника», а также отработаны технологические параметры изготовления
узла-демонстратора – решетки РУ из композиционных материалов по технологии
намотки углеродным волокном. Разработана конструкторская документация на
элементы крепления из композиционного материала, разработана конструкторская
документация и изготовлена прессформа для литьевого прессования. Выполнен этап
работ по созданию лопатки спрямляющего аппарата из композиционных материалов
на металлической матрице. Разработана конструкция лопатки СА. Проведена работа
по изготовлению и испытанию рабочих лопаток вентилятора двигателя ПД-14 из
композиционного материала. Произведен выбор технологических параметров по
изготовлению
высоконагруженных
Осуществлены
мероприятия
по
деталей
разработке
из
композиционных
методов
материалов.
определения
прочности
материалов, повреждения и разрушения элементов узлов из ПКМ авиационного
двигателя. Выпущена технологическая рекомендация на разработку методов и средств
контроля композиционных конструкций. Проведена отработка технологии испытаний
образцов из ПКМ в соответствии с международными стандартами. Отработана
методика
подготовки
образцов
тензометрированных
образцов
Проведена
по
работа
двух
отработке
к
испытаниям.
Проведены
испытания
полимерных
композиционных
материалов.
конструкции
и
технологии
изготовления
высоконагруженной роторной детали авиационного двигателя-прототипа – носового
обтекателя вентилятора – из ПКМ. Разработана установка Э-93-01-803К и проведены
161
испытания по определению работоспособности обтекателя вентилятора 93-01-8130 на
установке УИР-4 ОАО «Авиадвигатель». Выполнены работы по определению
прочностных характеристик типовых конструктивных элементов звукопоглощающих
конструкций узлов авиационного двигателя – различных конфигураций сотовых и
трубчатых
панелей
совершенствование
из
угле-
и
методов
стеклопластиков.
численного
Проведена
моделирования
разработка
возникновения
и
и
распределения шума авиационного двигателя, разработка научно-экспериментальной
базы
для создания активной
системы
шумоглушения.
Выполнена
разработка
конструкции и технологии изготовления демонстрационных образцов. Проведена
корректировка
отработки.
РКД
на
узлы-демонстраторы
по
результатам
технологической
Проведен анализ и выбор основных материалов для изготовления
обшивок, сотовых заполнителей, клеевых пленок, заливочных и вспенивающихся
композиций композитных сотовых ЗПК на рабочие температуры до 150ºС. Разработана
программа испытаний материалов и конструктивно подобных элементов, технологии
изготовления,
механической
обработки
и
неразрушающего
контроля
узлов
демонстраторов: кожуха переднего сотовой конструкции, кожухов подвижных сотовой
конструкции
и
с
использованием
пенозаполнителя.
Проведены
разработка
и
исследования технологических режимов термической и химико-термической обработки
зубчатых колёс из новой теплостойкой стали ВКС-10. Проведено исследование
сопротивления лопаток многоцикловой усталости при наличии асимметрии цикла
нагружения. Выполнены работы по проведению испытаний образцов материалов и
натурных деталей на специализированных стендах. Проведены испытания на
длительную прочность трубчатых образцов из сплава ЭИ437БУ-ВД. Проведено
тестирование
методики
оценки
остаточной
долговечности
основных
деталей
двигателей с использованием детерминированного подхода при применении программ
DARWIN и MSC.Marc. Для обеспечения проведения экспериментальных исследований
изготовлены
компактные
образцы
исследования
свойств
трещиностойкости
порошкового сплава ЭП741НП и оснастка из жаропрочного никелевого сплава.
Подготовлена к испытаниям на кручение установка POZ 0909. Проведены расчетные
работы по статору ТВД для ДД-Т. Выполнен аэродинамический проект переходного
канала и стоек задней опоры газогенератора. Проведены гидравлические и тепловые
расчеты. Выполнен расчет на прочность болтовых соединений. Проведен совместный
трехмерный газодинамический и тепловой расчет СА 1 ступени ТВД двигателя ПД-14.
Проведено расчетное исследование профилированных полок сопловых лопаток ТВД
ДД-Т. Выполнены проектные работы для обеспечения возможности испытания лопаток
162
статора демонстрационного газогенератора двигателя ПД-14 на испытательном стенде
ТС 2. Спрофилированы сопловые лопатки первой и второй ступеней турбины высокого
давления
двигателя
ПД-14.
Выбрана
трехполостная
дефлекторная
схема
и
конвективная схема охлаждения с поперечным течением воздуха. Проведены расчеты
статической прочности лопаток соплового аппарата 1 и 2 ступени на назначенный
ресурс лопаток ТВД двигателя ПД-14. Проведены газодинамический расчет и
экспертиза газодинамической эффективности двухступенчатой ТВД Mod-1 изделия ДД-Т. Выполнено
проектирование экспериментальной установки для испытаний лопаток и выпущен
комплект конструкторской документации (КД) на детали и сборочные единицы (ДСЕ).
Для
проведения
исследования
межлопаточных
каналов
сопловых
лопаток
спроектировано и изготовлено три комплекта секторных решеток для использования в
виде макетов при изготовлении установки и для последующих испытаний. Выполнен
комплекс проектно-расчетных работ в обеспечение безопасности при разрушении
деталей ротора вентилятора. Выпущена РКД устройства для снижения нагрузки при
обрыве лопатки. Выбраны структурно-геометрические параметры арамидного слоистотканого материала для удерживающего устройства корпуса вентилятора. Отработаны
технологические параметры изготовления и изготовлены опытные образцы арамидного
слоисто-тканого материала различного состава и структуры, отличающиеся типом
арамидной ткани и способом фиксации слоев относительно друг друга. Уточнены
технологические документы для изготовления вариантов баллистической оболочки на
технологическом корпусе вентилятора с применением арамидного слоисто-тканого
материала. Разработан, изготовлен и испытан модельный образец с гофрированной
оболочкой. Разработаны технологические документы для изготовления
образцов
корпуса вентилятора. Изготовлены корпус и детали вентилятора для проведения
испытаний.
В итоге выполненных в 2010 году работ разработаны технологические процессы
создания зубчатых колес, подшипников скольжения методом ионно-плазменного
напыления
и
методами
детонационного
и
газодинамического
напыления,
технологический процессы изготовления узлов из ПКМ, процесс изготовления
монокристаллических лопаток, лопаток ТНД из интерметаллида титана, полых
широкохордных лопаток, ремонта моноколес КВД, изготовления камеры сгорания с
применением высокоэффективного охлаждения (с использованием лазерной и
электроэрозионной перфорацией), технологии для кинематометрической диагностики
технического состояния зубчатых колес и редукторов, технологии защитных покрытий
163
для деталей проточной части перспективного двигателя, технологии упрочнения
кромок лопаток вентилятора и компрессора, технологий газостатической обработки,
нанесения термобарьерных покрытий и других упрочняющих обработок сопловых
лопаток. Выполнена разработка методов и средств контроля изготовления щеточных и
пальчиковых уплотнений, изготовление и проведение испытаний уплотнений. Создан
атлас
эталонных
структур
монокристаллических
безуглеродистых
жаропрочных
сплавов. Проведены исследования основных технологических и эксплуатационных
свойств металлополимеров, керамополимеров. Разработаны методы и средства
контроля изготовления камер сгорания из высокотемпературных перспективных
материалов
Выполнена
разработка
методик
испытаний
и
модернизация
экспериментального оборудования, разработка методов и средств контроля качества
изготовления высоконагруженных деталей из композиционных материалов, подготовка
испытательной базы для исследований ЗПК. Получены 3 патента на изобретения.
Выполнены работы по Создание с использованием перспективных технологий узлов и
агрегатов, модернизации стендов для испытаний, проведению испытаний.
В области бортового оборудования и агрегатов
В рамках разработки комплекта прототипов компонентов систем КБО с
открытой архитектурой, их тестирования и оценки характеристик в обеспечении
создания
и
насыщения
предприятиями
РФ
отечественного
рынка
конкурентоспособным и сертификационным по международным правилам
авиационным оборудованием и ускоренного внедрения его на мировой рынок в
2010 году проведены работы по доработке аппаратных комплектующих (крейты и
модули). По результатам тестирования образцов, выполненных в предыдущие годы,
проведена
корректировка
проектов
корпоративных
стандартов,
конструкторской
документации, внесены изменения в аппаратные комплектующие. Кроме того,
проверена
работоспособность
функциональным
программным
и
совместимость
обеспечением.
разрабатываемых
В
результате
образцов
создан
с
комплект
прототипов комплектующих и компонентов КБО и отдельные образцы прошли отработку
в летных испытаниях.
Создана сквозная технология разработки КБО, адаптированная к системе
сертификации авиационной техники за рубежом в обеспечение сертифицируемости
бортового оборудования и перехода предприятий авиастроения и авиаприборостроения
к рыночным отношениям. Данная технология основана на разработке системы
документов по сквозным требованиям к КБО, его комплектующим и перераспределении
функций между предприятиями авиастроения и авиаприборостроения по сравнению с
164
распределением ответственностей между этими предприятиями, существующими в
настоящее время.
Сформирован новый технический облик КБО и его комплектующих, основанный
на:
применении общемировых технологий и системных наработок ИМА при
формировании вычислительных систем КБО с открытой архитектурой;
стандартизации и унификации комплектующих вычислительной системы с учетом
новых мировых общепромышленных стандартов, разработанных ведущими мировыми
организациями по стандартизации;
формировании нового облика высокоинтегрированнных систем связи, навигации,
наблюдения с программно настраиваемыми режимами работы.
Разработана технология использования при разработке КБО общепринятых в
мире
систем
базовых
стандартов,
поддерживающих
современные
технологии
разработки и квалификации бортового оборудования и технологии поддержки создания
и сертификации комплектующих КБО. Разработана технология создания семейства
прототипов (экспериментальных образцов) комплектующих системы ИМА, а также
использована
новая
функциональность,
включая
работы
по
внедрению
функциональных приложений CNS/ATM.
Подготовлена техническая и технологическая база вычислительного ядра КБО по
идеологии ИМА. Вне рамок государственного контракта рассмотрены варианты
энергоприводных систем и их внедрения по ИМА технологиям.
Доработан стенд прототипирования, который позволяет индицировать на экранах
стенда ситуационную воздушную обстановку управления воздушным движением.
Обеспечена связь стенда прототипирования и мобильного демонстратора. Мобильный
демонстратор перспективной кабины позволяет отрабатывать взаимодействие пилотов
с
интерфейсом
информационно-управляющего
поля
кабины
с
использованием
имитации реальных условий полета и данных, полученных при проведении летных
испытаний,
проводить
отработку
элементов
индикационного
обеспечения,
отрабатывать возможность голосового управления команд и отрабатывать систему
улучшенного и синтезированного видения.
Проведены дальнейшие работы по переводу научно-технической документации
(в основном стандарты и нормативные документы FAA и EASA) в интересах кооперации
предприятий-соисполнителей. Продолжены работы по внедрению машинного перевода
научно-технической литературы.
165
Выполнены
летные
испытания
образцов
комплексов
бортового
оборудования и комплексных решений на базе технологии ИМА. Проведены
летные исследования перспективных каналов обмена данными на базе концепции
ИМА. Разработаны техпредложения путей создания системы улучшенного видения.
Выполнена
оценка
информативности
видеоданных
и
отработка
функции
автоматического выделения и визуализации контуров ВПП. Проведены исследования
эффективности
процедур
обработки
и
комплексирования
телевизионного
и
тепловизионного изображений. В летном эксперименте исследованы платформы ИМА
(крейты)
на
основе
решения
функциональных
задач.
Разработан
протокол
информационного взаимодействия крейта с системами КБО на базе ИМА летающей
лаборатории. Разработано ПМО отображения статических и динамических служебных
символов.
В
рамках
НИР
«Разработка,
изготовление
и
исследования
экспериментальных образцов электромеханических исполнительных приводов
для перспективных и модернизируемых образцов авиационной техники»
предусматривалось
изготовление
электромеханического
привода
и
испытания
(ЭМП)
для
экспериментальных
управления
образцов
аэродинамической
поверхностью и стенда для испытаний и исследовательских работ и проектирование
резервированной системы (РСП) электромеханических приводов и изготовление
составных частей электромеханического привода, предназначенного для работы в
составе данной системы. В обоих случаях объектом управления приводов являлась
основная аэродинамическая поверхность – элерон самолёта МС-21. В результате этих
работ
создан
электромеханический
следящий
привод
с
характеристиками:
максимальный момент привода – 300 кГ×м; максимальная скорость привода – 70
град./сек.; скорость привода при действии внешнего момента 189 кГ×м – 45 град./сек.;
фазовое запаздывание при отработке гармонического сигнала частотой 1Гц и
амплитудой 0,5 град., не более – 6 град.; угол поворота управляемой поверхности – ±
90 град., обеспечиваемый вращательным движением выходного звена; возможность
отсоединения выходного звена отказавшего привода от управляемой поверхности.
Создан стенд для испытаний и исследовательских работ, обеспечивающий проведение
испытаний
привода
с
массогабаритным
макетом
управляемой
поверхности,
автоматизированный контроль параметров и характеристик привода, нагружение
испытуемого привода помогающей и противодействующей нагрузкой, имитацию
бортовой сети с напряжением нестабильной частоты и амплитуды. Разработан проект
резервированной
системы
управления
аэродинамической
поверхностью
и
166
экспериментальные образцы составных частей ЭМП РСП, обеспечивающие движение
управляемой
поверхности
с
заданными
скоростными
и
динамическими
характеристиками после 3-х отказов приводов, сохранение после 3-х отказов приводов
момента
в
размере
30%
от
максимального
требуемого,
расчётный
ресурс
электромеханического привода резервированной системы, не менее – 40 000 час.
Полученные в НИР результаты интеллектуальной деятельности защищены двумя
патентами РФ, поданы четыре заявки на изобретения, в том числе три на
международную регистрацию.
В результате проведения исследований в области разработки перспективных
технологий автоматизации процессов сбора, обработки и анализа полетной
информации для повышения безопасности полетов гражданских воздушных
судов показано, что методология наземной обработки полетной информации (ПИ)
практически сохранилась в том же варианте подходов, что было принято и внедрено в
период 90-х годов прошлого столетия. По-прежнему главным является «экспрессанализ»
ПИ,
проводимый
с
целью
выявления
наиболее
опасных
факторов,
определяющих угрозы нормальному функционированию систем ВС в полете.
Сформулированы
современные
методы
управления
безопасностью
полетов,
основанные на обеспечении надежности, управлении рисками и последствиями
человеческого фактора. Исследованы характеристики бортовых средств регистрации,
сформированы
перспективные
требования
к
системе
регистрации
полетной
информации с учетом требований современных систем анализа. Определены общие
требования к бортовой системе регистрации с учетом совместимости с системой
наземного анализа полетных данных. На основании изучения алгоритмов экспрессанализа и параметризации данных разработаны принципы выделения кластеров
информации
из
модуля
полетной
информации
с
разработкой
алгоритмов
идентификации и классификации угроз, перечня опасностей, моделей опасностей (по
ИКАО) в зависимости от типов событий, инициирующих факторов, факторов скрытых
угроз. Исследованы требования стандартов и рекомендаций в РФ и ЕС в области
обработки полетной информации и рассмотрены перспективные модели, применяемые
при обработке полетной информации. Показана необходимость разработки новых
требований и методологий к процессу контроля и анализа полетной информации,
введения математических средств обработки и анализа полетной информации.
В целях формирования и реализации государственной политики в сфере
авиационной деятельности
167
В рамках работ по комплексному анализу результатов исследований по
формированию
авиационной
и
реализации
деятельности
государственной
и
разработке
политики
законопроектов
РФ
и
в
области
нормативных
правовых актов, обеспечивающих повышение эффективности государственного
регулирования развития авиации и авиастроения РФ разработаны предложения по
изменениям и дополнениям в законы и другие нормативные правовые акты,
обеспечивающие реализацию государственной политики в области авиации и
авиационной деятельности, в том числе в части прогноза развития авиастроения на
перспективу. Проведены исследования состояния законодательной и нормативной
правовой базы, позволяющей решать задачи и проблемы, стоящие перед авиационной
промышленностью. Подготовлены предложения по изменениям и дополнениям
Федерального
закона
Федерального
закона
«О
государственном
«О
техническом
регулировании
регулировании»,
развития
Воздушного
авиации»,
кодекса
Российской Федерации. Сформулировано предложение о разработке и принятии
нового федерального закона или внесении изменений и дополнений в действующие
законы, определяющие: понятие, правовой статус, а также порядок создания и
регистрации интегрированных структур
и головных компаний интегрированных
структур; права и ответственность головных компаний этих структур и взаимодействие
их с соответствующими государственными органами регулирования; особенности
взаимоотношений между дочерними (зависимыми) обществами и управляющими
компаниями интегрированных структур; иные вопросы организации и деятельности
интегрированных структур и предусматривающие внесение изменений в Федеральный
закон «О государственном оборонном заказе» и в Федеральный закон «О военнотехническом сотрудничестве с иностранными государствами, в Налоговый кодекс
Российской Федерации в части установления возможности формирования единой
налоговой базы по налогу на прибыль для предприятий, входящих в интегрированную
структуру
и
введение
понятия
«консолидированный
налогоплательщик»,
в
Федеральный закон «О государственном регулировании развития авиации» в части
определения понятия «интегрированные структуры», ответственности государства по
созданию специально уполномоченных федеральных органов исполнительной власти
и определения политики Российской Федерации в области авиационной деятельности
на период 10-15 лет, а также организации взаимодействия государственных
корпораций,
интегрированных
структур,
государственных
научных
центров,
акционерных обществ, предприятий и организаций промышленности при выполнении
научно-исследовательских, опытно-конструкторских работ и серийного производства
168
авиационной техники. Подготовлены дополнения в Стратегию развития авиационной
промышленности на период до 2015 года в части разделов: системная проблема и
ожидаемый результат реализации Стратегии; Продуктовая политика; Корректировка
государственных программ в области авиастроения; Внепрограммные мероприятия;
Адаптация правовой базы; Прогноз рынка малой коммерческой авиации и авиации
общего назначения (АОН) до 2025 г. Подготовлены предложения в проект раздела
«Авиастроение» в части прогноза развития авиационной техники для государственной
авиации в Долгосрочный прогноз научно-технологического развития Российской
Федерации до 2030 года.
В
результате
состояния
комплексных
предприятий
и
исследований
организаций
финансово-экономического
авиационной
промышленности
Российской Федерации разработаны рекомендации по диагностике деструктивных
факторов
финансовой
стратегических
состоятельности,
предприятий
и
платежеспособности
организаций
отрасли,
и
оценке
устойчивости
предбанкротного
состояния и направлений предотвращения банкротства. Подготовлено методическое
обеспечение экспертизы стоимостных параметров и начальных цен конкурсных
НИОКР,
разработаны
методические
рекомендации
по
экспертизе
начальных
(максимальных) цен на конкурсные НИР и ОКР, сформирована справочно-нормативная
база обеспечения выбора тем-аналогов конкурсных работ. Разработана система
отраслевых
нормативов
финансово-экономического
состояния
предприятий
и
организаций и методические рекомендации по их использованию, проведена оценка
реализации мер государственной поддержки предприятий и организаций авиационной
промышленности. Выполнен анализ состояния нормативной базы в финансовоэкономической
сфере
авиационной
промышленности.
Разработана
система
нормативов по основным финансово-экономическим показателям, состоящая из 31
справочного и 14 нормативных показателей. Проведена дифференциация отраслевых
нормативов
финансово-экономического
промышленности.
Разработаны
состояния
методические
организаций
рекомендации
по
авиационной
использованию
отраслевых нормативов при выборе форм и объемов государственной поддержки.
Проведен мониторинг стратегических предприятий авиационной промышленности и
уточнен
перечень
стратегических
предприятий
отрасли.
Подготовлены
ежеквартальные данные за 2008-2009 гг. по стратегическим предприятиям отрасли,
включающие
следующие
налогообложения,
финансовые
ликвидность,
коэффициенты:
обеспеченность
прибыль
собственными
(убыток)
до
оборотными
средствами, финансовая устойчивость. Получена оценка состояния предприятий в
169
разрезе подотраслей. Проведено экономико-аналитическое сопровождение работ по
оценке обоснованности выбора форм и объемов государственной поддержки
стратегических предприятий. Разработаны комплекты документов и справок в рамках
сопровождения работ по отбору организаций для предоставления государственной
помощи.
В
Департамент
соответствующие
авиационной
Заключения
о
полноте
промышленности
и
предоставлены
достоверности
сведений
на
предоставление субсидии. Получена оценка результативности мер государственной
поддержки в 2008-2009 гг. стратегических предприятий авиационной промышленности.
Проведен сбор и анализ данных по реализации Проекта «Развитие авиационной
промышленности и двигателестроения». Подготовлена редакция карты в соответствии
с уточненными Методическими указаниями по разработке карт проектов по реализации
Основных направлений деятельности Правительства Российской Федерации на
период до 2012 года.
Выполнен
анализ
реализации
приоритетных
направлений
научно-
технологического развития и технологической модернизации авиастроения
Российской Федерации. Разработаны предложения по формированию кадровой
политики в авиационной промышленности на основе мониторинга мировой и
отечественной
практики
государственного
регулирования
авиастроительной
деятельности. Дана оценка хода реализации Концепции социально-экономического
развития Российской Федерации на период до 2020 года, оценка реализации
Комплексной
программы
научно-технологического
развития
и
технологической
модернизации экономики Российской Федерации до 2015. Выполнен ежегодный анализ
текущих
итогов
реализации
мероприятий
Стратегии
развития
авиационной
промышленности на период до 2015 года и ФЦП «Развитие гражданской авиационной
техники в 2002-2010 годы и на период до 2015 года» в части целевых индикаторов
Разработаны предложения по повышению научно-технического и технологического
потенциала
российской
авиационной
промышленности
по
выпуску
конкурентоспособной модернизированной и перспективной авиационной продукции и
предложения
по
авиационной
промышленности.
отечественной
приоритетным
практики
направлениям
Выполнен
государственного
технологической
ежегодный
мониторинг
регулирования
модернизации
мировой
и
авиастроительной
деятельности. Выполнены: еженедельный мониторинг производственных показателей
и структуры продукции предприятий и организаций авиационной промышленности с
выполнения работ по федеральной целевой программе «Развитие гражданской
170
авиационной техники России на 2002–2010 годы и на период до 2015 года», Проект
структуры управления развитием авиастроительного комплекса и предложения по
совершенствованию
механизма
взаимодействия
органов
законодательной,
исполнительной власти, а также интегрированных структур. Дан анализ результатов
производственной деятельности авиационной промышленности России в период 19902009 годы, отражены итоги выполнения плана производства и поставок гражданской
авиационной техники, целевых индикаторов и индикаторов по основным программным
мероприятиям Программы за 2009 год, даны прогнозные оценки производства и
поставок
гражданской
авиационной
предложения
по
приоритетным
авиационной
промышленности.
техники
в
направлениям
Проведен
2010-2012
годы.
технологической
анализ
текущих
Разработаны
модернизации
итогов
реализации
мероприятий Стратегии развития авиационной промышленности на период до 2015
года в части двигателестроения за период с октября 2009 г. по апрель 2010 года и
реализации Концепции социально-экономического развития Российской Федерации на
период до 2020 года по приоритетным направлениям Комплексной программы научнотехнологического развития и технологической модернизации экономики Российской
Федерации в части авиационного двигателестроения, подготовлены предложения по
повышению научно-технического, технологического и инновационного потенциала
российского
авиадвигателестроения
по
выпуску
конкурентоспособной
модернизированной и перспективной авиационной продукции.
Проведены системные исследования общих тенденций развития сегментов
мирового авиационного рынка и сформированы требования к авиационным
организациям Российской Федерации по увеличению их доли на внутреннем и
внешнем рынках авиационной техники и авиационных услуг. Выполнен анализ
состояния и тенденций развития мирового и отечественного рынков гражданской
авиационной техники и авиационных услуг, определение и исследование значимых
факторов и тенденций, уточнение рыночных требований по основным видам
конкурентоспособной
гражданской
авиационной
техники
и
авиационных
услуг.
Выполнены системные исследования общих тенденций развития сегментов мирового
авиационного рынка авиационных двигателей и услуг и рынка авиационного
приборостроения и агрегатостроения. Исследованы общие тенденции развития
сегментов мирового авиационного рынка и выполнен анализ состояния и тенденций
развития мирового и отечественного рынков самолетов государственной авиации.
Проанализировано состояние и тенденции развития мирового и отечественного рынков
вертолетов. Выполнены системные исследования общих тенденций и дан прогноз
171
развития мирового авиационного рынка в сегментах пассажирских самолетов и
авиационных двигателей для них. Исследовано состояние и тенденции развития
мирового и отечественного рынков грузовых авиаперевозок и тенденций развития
мирового и отечественного рынков авиационной техники (в части грузовых самолетов).
Сформированы требования к авиационным организациям Российской Федерации по
увеличению их доли на внутреннем и внешнем рынках авиационной техники и
авиационных услуг. Уточнены рыночные требований по основным видам самолетов
государственной авиации, основным видам вертолетов. Сформированы требования к
авиационным организациям Российской Федерации по увеличению их доли на
внутреннем и внешнем рынках авиационной техники и авиационных услуг. Разработан
ежегодный прогноз спроса на грузовые самолеты до 2025 г.
В рамках НИР «Комплексный анализ состояния развития авиационной
промышленности и двигателестроения и разработка предложений по мерам,
повышающим эффективность развития отрасли
на период до 2020 года»
выполнен анализ развития авиационной промышленности и двигателестроения по
итогам 3 квартала 2010 г. по темпам роста объемов продукции на промышленных
предприятиях и в научных организациях и по удельным весам объемов продукции
подотраслей в общем объеме авиационной продукции. Проведен анализ финансовых
показателей производства промышленных и научных предприятий и организаций
авиационной отрасли за 9 мес. 2010 г., инвестиционной деятельности по доли
инвестиций в основной капитал и распределению инвестиций в основной капитал по
назначению,
анализ
трудовых
показателей
и
изменению
численного
состава
работников авиационных предприятий и среднемесячной заработной платы. Проведен
анализ
хода
реализации
проекта
«развитие
авиационной
промышленности
и
двигателестроения», в котором представлены конкретные результаты, достигнутые за
отчетный период, проблемы и риски, возникшие в ходе исполнения проекта, и меры по
их устранению, оценка эффективности и влияния исполнения проекта на достижение
целей Основных направлений деятельности Правительства Российской Федерации на
период до 2012 года. Выполнен уточненный прогноз социально-экономического
развития Российской Федерации на 2011 год и плановый период 2012 и 2013 годы в
части авиастроения.
В результате выполненных работ по комплексному анализу основных
факторов, проблем и тенденций развития современного авиастроения и
разработке мер, обеспечивающих повышение доли инновационной продукции в
общем объеме закупок авиационной техники в отечественной авиационной
172
промышленности проведен анализ состояния и направлений развития современного
авиастроения. Выявлены основные факторы, проблемы и тенденции, влияющие на
развитие современного зарубежного и отечественного авиастроения. Сделан вывод,
что
к
наиболее
общим,
определяющим
перспективное
развитие
мирового
авиатранспорта, можно отнести следующие тенденции: ускоренное обновление парка
и увеличение коммерческой нагрузки; повышение средней пассажировместимости ВС;
расширение применения ТВД техники; повышение экономической эффективности
гражданских
вторичного
самолетов;
рынка
инновационное
совершенствование
авиатехники;
развитие
инфраструктуры
мероприятия
авиатехники.
В
по
ТОиР;
ремоторизации
качестве
4-х
развитие
авиатехники;
основных
факторов,
формирующих новые тренды развития, стали: рост цен на авиатопливо, увеличение
количества низкобюджетных авиакомпаний (авиакомпаний-дискаунтеров), быстрый
рост экономик стран Азии, а также степень воздействия авиатранспорта на
окружающую среду. Отечественные предприятия авиастроения к наиболее значимым
факторам, влияющим на их деятельность, относят факторы риска, в том числе:
изменение налогового и гражданского законодательства, нечеткость норм правовой
базы, изменения правил валютного регулирования, таможенного законодательства,
требований к лицензированию и сертификации; группу рисков, зависящих от
деятельности самого предприятия: дефицит квалифицированных кадров и молодых
работников, срывы сроков выполнения контрактов, отставание в разработке новой
техники, устаревшие технологии и оборудование, изношенность оборудования и
аварийное состояние коммуникаций, деятельность в суде в качестве истца или
ответчика, угроза собственности, вероятность банкротства и др. Кроме факторов риска
сильное влияние оказывают внешние факторы. К важным положительным факторам
относятся: улучшение рыночных условий, в которых функционируют предприятия и
меры по поддержке предприятий. Основная проблема современной российской
авиационной промышленности: несоответствие низкого объема рыночных продаж
авиатехники значительному масштабу потенциала авиастроения и ожидаемого от него
более значительного вклада в социально-экономическое и инновационное развитие
страны. Эту разбалансированность можно преодолеть, решив проблемы системной
интеграции
отрасли на
организационном
конкурентоспособную
современном
уровне,
продукцию
техническом,
технологическом
позволяющем
выпускать
для
видов
различных
и
инновационную
авиационной
техники,
сегментов рынка и разных этапов развития отрасли и т.п. Наиболее сильными
общеотраслевыми тенденциями, проявившимися в последнее время можно считать:
173
техническое
перевооружение
научно-производственной
базы,
модернизация
мощностей, мероприятия, направленные на преодоление технического отставания от
зарубежного авиастроения и т.д.; рост поставок и продаж продукции отечественной
авиационной промышленности; выполнение работ, связанных с производством
перспективной авиационной техники нового поколения. Изучены факторы финансовоэкономической состоятельности. Предложена методика анализа факторов финансовоэкономической состоятельности в рамках классификационных групп комплексных
факторов, характеризующих различные стороны
производственно-хозяйственной
деятельности предприятий и организаций, включая производственные, коммерческие,
социальные и финансовые (платежеспособности
оценки
финансово-экономической
и устойчивости) факторы. Даны
состоятельности
представляющих различные подотрасли
6
типичных
предприятий,
и находящихся в разном состоянии.
Выполнены качественная и количественная оценки влияния мер государственной
поддержки на показатели деятельности предприятий и отрасли, в том числе
антикризисных мероприятий Правительства Российской Федерации, процедур по
предотвращению
банкротства
и
других
мероприятий
(формирование
крупных
интегрированных структур, содействие расширению международного сотрудничества,
административная и правовая поддержка).
Проведены работы по комплексному анализу состояния и тенденций
развития авиационной деятельности в Российской Федерации и в мире,
разработке
системного
проекта
по
проблемным
вопросам
обеспечения
национальной безопасности Российской Федерации в области авиационной
деятельности. Выполнена комплексная оценка состояния национальной безопасности
в области авиационной деятельности Российской Федерации, анализ состояния и
проблемных
вопросов
развития
государственной
авиации
России,
разработка
предложений по мерам, необходимым для их разреше-ния по состоянию на 2010 год.
Проведен
анализ
состояния
и
проблемных
вопросов
развития
авиационной
промышленности и разработка предложений по мерам, необходимым для их
разрешения по состоянию на 2010 год и комплексные исследования механизмов
государственного
регулирования
авиационной
промышленности
в
сфере
экономических и организационных процессов на отраслевом и корпоративном уровне,
направленные на повышение инновационной активности и конкурентоспособности
субъектов авиационной промышленности. Проанализированы вопросы экологической
безопасности в развитии авиационной техники и авиационной деятельности. Выполнен
анализ и разработка предложений по развитию инструментальной среды системы
174
медицинского контроля состояния летных экипажей. Проведены исследования по
разработке системы оценки реализуемости государственных программ по развитию
авиации и авиационной деятельности и выявлению проблемных вопросов и анализу
основных факторов рисков, действующих при реализации государственных программ в
области авиации и авиационной деятельности. В целях проведения корректировки
Основ политики Российской Федерации в области авиационной деятельности
выполнены информационно-аналитические исследования состояния авиационного
потенциала и мер обеспечения национальной безопасности Российской Федерации в
области авиационной деятельности; разработаны предложения по приоритетам
государственной
политики
в
области,
дана
комплексная оценка
авиационной
деятельности в Российской Федерации и состояния национальной безопасности
Российской Федерации в этой области деятельности по состоянию на 2010 год.
Подготовлены предложения по проекту Основ политики Российской Федерации в
области авиации и авиационной деятельности на период до 2020 года. Выполнен
анализ вопросов экологической безопасности. В рамках этих работ подготовлен
ежегодный информационный анализ состояния и развития авиации по результатам
проведения международных выставок и комплексный анализ состояния и проблемных
вопросов развития авиационной техники и разработаны предложения по мерам,
необходимым для их разрешения, с учетом мировых. Подготовлен также комплексный
анализ состояния и проблемных вопросов развития воздушного транспорта России и
предложений по мерам, необходимым для их разрешения по состоянию на 2010 год.
Осуществлена
разработка
предложений
по
принципам
функционирования
и
взаимодействия основных компонент авиационного потенциала России. Подготовлен
проект ежегодного доклада по проблемным вопросам обеспечения национальной
безопасности
в
области
авиации
и
авиационной
деятельности,
содержащий
результаты ежегодного мониторинга и комплексную оценку уровня развития авиации и
состояния национальной безопасности Российской Федерации в области авиационной
деятельности
и
предложения
по
мерам
парирования
угрозам
национальной
безопасности в области авиационной деятельности. Проанализированы проблемные
вопросы
развития
авиастроения
в
условиях
вызовов
и
угроз
национальной
безопасности, связанных с тенденциями перехода передовых авиационных стран мира
к шестому технологическому укладу и разработаны предложения по направлениям
государственной
политики
в
области
авиастроения
для
парирования
угроз
национальной безопасности, связанных с мировыми тенденциями перехода к шестому
175
технологическому
укладу
в
соответствии
с
теорией
циклов
Кондpатьевa,
определяющей наличие экономических циклов развития и их связь с инновациями.
В результате выполненных исследований по разработке системы оценки
реализуемости государственных программ по развитию авиации и авиационной
деятельности проведен анализ основных факторов рисков, действующих при
реализации
государственных
программ
в
области
авиации
и
авиационной
деятельности. Выявлены проблемные вопросы, определяющие риски реализации
программ в области авиации и авиационной деятельности, выбраны показатели для их
оценки, проведена классификация рисков по их сущности и источникам возникновения,
видам деятельности и этапам решения проблемных вопросов, масштабу и степени
допустимости отклонений от установленных целей, задач и ресурсов государственных
программ в области развития авиации и авиационной деятельности. Выявлены
значимые по своим последствиям факторы на этапах формирования и выполнения
государственных программ в области развития авиации и авиационной деятельности.
Сформулирована постановка задачи управления рисками государственных программ и
принятия управленческих решений по минимизации рисков программ в реальных
условиях
информированности
процесса
управления,
наличия
ресурсных
и
организационных ограничений.
Подготовлены предложения по развитию материально-технической базы
авиапрома
в
части
опытного
и
серийного
производств
в
обеспечение
реализации проектов по производству нового поколения авиационной техники, в
том числе изделий "переходного продукта" гражданской авиации (Ил-96, Ту-204, Ан148, SSJ-100)"прорывных продуктов" (SSJ-M, MC-21) и транспортной авиации,
вертолетов, малой авиации и двигателей нового поколения с учетом формирования
концепции новой редакции федеральной целевой программы по развитию гражданской
авиационной техники России на период до 2020 года. Представлен комплекс
предложений по специализации ведущих предприятий самолётостроения в рамках
межзаводской кооперации, в том числе перечень объединённых производств и
участков с элементами поточной сборки, обеспечивающих поставку продукции
практически на все изделия гражданской и транспортной авиации: Ту-204, SSJ-100,
SSJ-M, Ил-96, Ан-148, МС-21, МТС, ШФ БСМС. Предложен перечень нового
технологического
оборудования,
определены
инвестиции
на
реконструкцию
и
техническое перевооружение основных заводов по производству гражданской и
транспортной авиационной техники. По результатам работ сформирован комплексный
план
технического
перевооружения
и
реконструкции
отрасли
нацеленный
на
176
обеспечение утвержденных программ выпуска гражданской авиационной техники на
период до 2020 года с расчетом потребных объемов инвестиций по подотраслям.
В
целях
повышения
промышленности
проведен
предприятиях
в
и
энергетической
мониторинг
организациях
общеотраслевые особенности
эффективности
состояния
авиационной
энергопотребления
авиационной
энергопотребления
на
промышленности,выявлены
предприятий
авиационной
промышленности, разработаны предложения по использованию альтернативных
источников энергии на предприятиях и объектах авиационной промышленности.
Проведен анализ законодательного и нормативно-правового обеспечения в области
энергосбережения
и
повышения
энергоэффективности.
Проведен
анализ
современного состояния альтернативной энергетики в России, обзор и оценка
существующих решений и способов использования альтернативных источников
энергии в промышленности, на основе существующих решений и с учетом
климатических
зон
базирования
предприятий
авиационной
промышленности
разработаны предложения по использованию на них альтернативных источников
энергии. В ходе анализа представлены основные технологические решения по
освоению альтернативных источников энергии предприятиями авиационной отрасли.
Проведена оценка экономической целесообразности использования альтернативных
источников энергии на предприятиях и объектах авиационной промышленности на
основании анализа стоимости освоения ВИЭ и себестоимости производства ВИЭ, а
также стоимости традиционных видов энергии. Проанализированы существующая
структура энергетического хозяйства авиационной промышленности, состояние систем
энергопотребления и выработки энергии, основные энергозатратные технологические
процессы, разработаны предложения по энергосберегающим мероприятиям. В
соответствии с результатами проведенного мониторинга состояния энергосистем
проанализировано энергопотребление 46 предприятий и организаций. Отмечено, что в
авиационной промышленности доля затрат на потребление электроэнергии и
природного газа в общих объёмах затрат составляет около 6,5% и основными
потребителями электроэнергии на технологические нужды на авиационных заводах
являются (тысячи единиц) электродвигатели технологического оборудования и
нагревательное оборудование, обеспечивающее осуществление широкого спектра
технологических процессов и операций с использованием тысяч наименований
конструкционных
и
технологических
материалов,
применение
которых
жестко
регламентировано ведомственными, федеральными и международными нормативами,
направленными, в том числе и в первую очередь на обеспечение безопасности
177
полетов. В этих условиях выделение ограниченного количества энергетически
значимых
технологических
процессов
для
их
замены
или
доработки
без
соответствующей замены или корректировок связанных с ними других процессов за
редким исключением не представляется возможным без предварительного детального
и системного анализа номенклатуры, энергоемкости, оценки технической возможности,
энергетической
и
экономической
эффективности,
экологической,
санитарной и
технической безопасности, надежности, т. е. без разработки комплексных программ
энергетической оптимизации предприятий и отрасли в целом или включения в уже
действующие программы развития отрасли системы соответствующих мероприятий. В
связи с этим приоритетное значение приобретает не столько замена или модернизация
отдельных
технологических
процессов
и
операций,
сколько
оптимизация
и
модернизация систем энергообеспечения, инженерных систем, производственных
площадей, корректировка организации производства применительно к условиям низкой
загрузки предприятия в целом и неравномерной и неритмичной загрузки отдельных
производств, цехов и участков. На основе проведенного комплексного анализа
состояния
энергосистем
энергетической
разработана
эффективности
концепция
авиационной
программы
промышленности
повышения
в
интересах
производства конкурентоспособной авиационной техники в период до 2020 года и в
дальнейшей
перспективе.
Подготовлены
предложения
по
модернизации
и
технологическому перевооружению материально-технической базы предприятий и
организаций авиационной промышленности в интересах повышения энергетической
эффективности, в том числе:
- проект документа «Ведомственные нормы по энергоэффективности зданий по
проектированию объектов авиастроения»;
- концепция программы повышения энергетической эффективности авиационной
промышленности;
- методические материалы по разработке предложений по модернизации и
технологическому перевооружению материально-технической базы предприятий и
организаций авиационной промышленности;
-
методика
определения
нормативного
энергопотребления
зданий
на
предприятиях авиационной промышленности;
- типовые конструктивные решения (на основе современных конструкций и
материалов) для различных типов зданий предприятий авиационной промышленности.
Проведен мониторинг применения и анализ действующих нормативных
правовых и нормативно-технических документов по безопасности полетов
178
гражданской и экспериментальной авиации. Исследованы проблемные вопросы
развития
аэродромных
предложения
по
комплексов
принятию
экспериментальной
мер
государственного
авиации.
Представлены
регулирования
развития
экспериментальной авиации в обеспечение повышения технического уровня и
конкурентоспособности отечественной авиационной техники в период до 2020 года и в
дальнейшей перспективе с осуществлением повышения безопасности полетов и
обеспечения
приемлемого
для
государства
уровня
безопасности
полетов
отечественных воздушных судов. В том числе, в области аэродромных комплексов
экспериментальной
авиации
по
организационно-экономической
повышению
уровня
эффективности
безопасности
аэродромов
полетов
и
экспериментальной
авиации, включая аэродромы совместного базирования, техническое перевооружение
их инфраструктуры, внедрение перспективных систем и технологий. Представлены
результаты анализа действующих нормативных правовых и нормативно-технических
документов
по
безопасности
полетов
экспериментальной
авиации
страны,
включающие: анализ состояния безопасности полетов экспериментальной авиации;
анализ требований воздушного законодательства РФ к нормативной правовой базе в
области деятельности экспериментальной авиации; анализ действующих нормативных
правовых актов. Выполнен анализ применения основных нормативных правовых актов
организациями экспериментальной авиации и анализ состояния и мониторинг
применения
нормативно-технических
документов
в
области
экспериментальной
авиации с разработкой типовых планов проверки и проведения летно-испытательной
работы в организациях и аэродромах экспериментальной авиации и их подразделений.
Проведена оценка состояния безопасности полетов гражданской авиации с анализом
материалов Минтранса России, Межгосударственного авиационного комитета и НИИ
авиационной промышленности и оценка применения действующих нормативных
правовых и нормативно-технических документов по безопасности полетов гражданской
и
экспериментальной
авиации
в
части
двигателестроения,
бортового
радиоэлектронного оборудования и авиационных агрегатов и систем. Исследованы
проблемные
вопросы
организационно-экономической
эффективности
развития
аэродромных комплексов экспериментальной авиации, в том числе совместного
базирования по снижению затрат на их функционирование, экологии, проектированию
и капстроительству, которые показали недостатки в существующей структуре
управления аэродромными комплексами экспериментальной авиации, необходимость
внесения изменений в часть нормативных документов по управлению аэродромными
комплексами, по эксплуатации и ремонту аэродромов и контролю за их содержанием,
179
совершенствования государственного регулирования деятельности аэродромных
комплексов экспериментальной авиации, разработки механизмов по снижению затрат
на функционирование аэродромных комплексов, особенно в части налоговых
отчислений. Разработаны в соответствии с требованиями ИКАО предложения по
формированию системы управления безопасностью полетов и даны предложения по
приоритетным
направлениям
и
мерам
для
достижения
приемлемых
уровней
безопасности полетов в авиации России. Разработаны предложения по организации
работ в области вихревой безопасности полетов гражданской и экспериментальной
авиации.
Подготовлены
интегрированной
предложения
системы
вихревой
дальнейшую
реализацию
Плана
обеспечения
безопасности
полетов
о
порядке
безопасности
мероприятий
воздушных
разработки
полетов,
и
внедрения
направленных
Государственной
судов
на
программы
гражданской
авиации.
Разработаны мероприятия и методы, позволяющие снизить уровень опасности
вихревых следов, а также вероятность попадания в спутный след летательных
аппаратов. Разработаны предложения по нормативным правовым актам Российской
Федерации, устанавливающим правила летной годности интегрированных систем
вихревой безопасности. Определен порядок разработки и внедрения интегрированной
системы вихревой безопасности на основе технологий CNS/ATM ИКАО и технологий
сбора и передачи метеоданных AMDAR. Определены сертификационные требования
на лазерные доплеровские системы измерения параметров ветра и мониторинга
вихревых следов в дополнение к действующей нормативно-технической документации.
Разработаны предложения по совершенствованию нормативно-технической базы в
области аэродромно-технического обеспечения полетов на аэродромных комплексах
экспериментальной авиации. Подготовлен проект постановления Правительства
Российской Федерации «О внесении изменений в некоторые акты Правительства
Российской Федерации по вопросам определения полномочий федеральных органов
исполнительной власти и регулирования деятельности в области экспериментальной
авиации» и проект приказа Министерства промышленности и торговли Российской
Федерации «О внесении изменений и дополнений в нормативные методические
документы,
регламентирующие
функционирование
и
эксплуатацию
аэродромов
экспериментальной авиации». Разработаны предложения по совершенствованию
нормативно-технической базы в области поискового и аварийно-спасательного
обеспечения полетов экспериментальной авиации.
Осуществлена разработка специальной системы технико-экономического
мониторинга результатов выполнения технических и технологических проектов,
180
связанных с
созданием
авиационной техники.
Произведено
развертывание
и
внедрение опытного участка системы. Созданный программный комплекс “Мониторинг”
обеспечивает решение управленческих и информационных задач, связанных с
планированием и реализацией программ в авиастроении, текущим контролем их
состояния и оперативного обмена информацией.
В
результате
комплексных
исследований
проблем
воздействия
авиационной техники на окружающую среду и выполнения отечественными
воздушными судами международных стандартов по экологии разработана
Концепция программы мероприятий на 2012–2025 годы по обеспечению выполнения
воздушными
экологии.
судами
российского
Разработанная
производства
Концепция
международных стандартов по
предусматривает
выполнение
работ
в
авиационной промышленности по восьми базовым направлениям, в том числе:
развитие технологий снижения шума, эмиссии вредных веществ, шума внутри салона и
кабины ВС, развитие фундаментальных исследований и вычислительных методов,
развитие
отечественного
программного
обеспечения
расчета
экологических
характеристик ВС и эксплуатационных процедур и организации землепользования
вблизи
аэропортов,
а
также
строительства,
реконструкции
и
технического
перевооружения объектов научно-экспериментальной, стендовой и испытательной
базы. Отличительной особенностью организации научно-исследовательских работ на
протяжении выполнения всех этапов Программы является применение ранжирования и
оценки разрабатываемых технологий в соответствии с системой Уровней Готовности
Технологии (УГТ). Проведен мониторинг реализации мероприятий ФЦП «Развитие
гражданской авиационной техники России на 2002 -2010 годы и на период до 2015
года» по улучшению экологических характеристик гражданской авиационной техники и
анализ достижений в создании экологически чистых отечественных авиадвигателей и
достижений
по
созданию
отечественных
ВС
с
улучшенными
экологическими
характеристиками. Разработаны предложения по организации научных исследований в
области
авиаэкологии
и
взаимодействию
отечественных
разработчиков
и
производителей авиационной техники с зарубежными партнерами в интересах
гармонизации требований по авиаэкологии и унификации технологий их внедрения при
создании ВС нового поколения. Сформированы предложения по целевым показателям
для экологических требований к отечественным ВС.
Проводились
системные
исследования
проблем
качества
продукции
авиационной промышленности и двигателестроения и оценка состояния качества
выпускаемой
продукции
по
подотраслям.
Разработана
методика
системных
181
исследований
проблем
качества
продукции
авиационной
промышленности
и
двигателестроения и дана оценка состояния качества продукции авиационной
промышленности и двигателестроения по подотраслям. В основу методики положена
разработанная система показателей качества АТ, обеспечивающая возможность
количественной
оценки
качества
продукции
авиационной
промышленности
и
двигателестроения на всех этапах жизненного цикла. Проведена оценка состояния
качества
продукции
авиационной
промышленности
и
двигателестроения
по
подотраслям. Проведен анализ зарубежного опыта и выявлены основные тенденции в
области
управления
качеством
конкурентоспособности.
качеством
продукции
авиационной
Проведен
анализ
авиационной
техники
с
существующих
промышленности
и
целью
повышения
методов
управления
двигателестроения для
выявления системных причин снижения качества продукции и их взаимосвязей. На
основе анализа существующих методов управления качеством продукции авиационной
промышленности и двигателестроения выявлены основные системные причины
снижения
качества
устанавливающего
продукции:
в
качестве
отсутствие
нормативно-правового
обязательных
условий
участия
обеспечения,
в
выполнении
государственного заказа, наличия на предприятиях и в интегрированных структурах
эффективно действующих СМК, применения процедур технологического аудита и
использования при создании продукции АП и ДС аттестованных технологических
процессов, использования технологий противодействия применению контрафактных
материалов и комплектующих изделий, комплексного внедрения ИПИ-технологий и
выполнения регламентов по сбору и предоставлению информации о качестве
продукции
АП
и
ДС;
критическое
состояние
технологического
оборудования
предприятий АП и ДС; отсутствие в сфере производства АТ единой системы контроля
качества, маркировки и учета материалов и комплектующих изделий; отсутствие
квалифицированного
персонала,
способного
эффективно
использовать
ИПИ-
технологии для решения задач повышения качества и эффективности производства
АТ; недостаточная эффективность работ по сбору, анализу и предоставлению
заинтересованным потребителям информации о качестве продукции АП и ДС на всех
этапах её жизненного цикла. Построена структурно-логическая модель процесса
управления качеством продукции авиационной промышленности и двигателестроения
с учетом недостатков системы “КС УКП” и с учетом требований современных
международных
первоочередным
и
отечественных
мерам
стандартов.
повышения
Подготовлены
качества
предложения
продукции
по
авиационной
промышленности и двигателестроения, предусматривающие реализацию комплекса
182
первоочередных мер по повышению качества продукции в отношении «проблемных»
поставщиков, создание рабочих групп по решению проблем качества, заключение
Соглашений по качеству между управляющими компаниями интегрированных структур,
предприятиями-поставщиками и предприятиями-потребителями, проведение аудитов
систем менеджмента качества поставщиков, проведение регулярных конференций по
качеству.
Разработана
комплексная
программа
многоуровневого
обучения
специалистов в области системы менеджмента качества, с учетом особенностей
функционирования системы гарантий качества и системы информационной поддержки
жизненного цикла изделий авиационной техники.Разработан комплекс технических
предложений по организации аттестации и мониторинга технологических процессов
создания авиационной техники, по организации технического контроля продукции на
основе контроля первых серийных изделий, по формированию и ведению перечня
предприятий авиационной промышленности и двигателестроения, сертифицированных
на соответствие требованиям качества выпускаемой продукции авиастроения, по
созданию системы гарантий качества продукции авиационной промышленности и
двигателестроения, базирующейся на оптимизированных системах менеджмента
качества.
Выполнялись работы по анализу функционирования существующей базы
нормативных правовых и нормативных документов, определяющих порядок
разработки, производства, ремонта и эксплуатации авиационной техники в
области
самолетостроения,
вертолетостроения,
двигателестроения,
приборостроения и агрегатостроения. Выполнена оценка состояния и тенденций
развития базы нормативных правовых и нормативных документов, определяющих
порядок разработки, производства, ремонта и эксплуатации авиационной техники.
Выявлен комплекс проблем нормативного правового и нормативного обеспечения
деятельности интегрированных структур авиационной промышленности и входящих в
них предприятий и подготовлены системные предложения и рекомендации. Показана
необходимость внесения изменений в действующий Федеральный закон РФ «О
техническом регулировании» (от 27.12.2002 г. №184-ФЗ) с целью учета особенностей
создания и эксплуатации АТ. Разработаны перечни документов, определяющих
порядок организации работ по разработке, производству, ремонту и эксплуатации АТ в
авиационных организациях (предприятиях) с участием интегрированных структур
авиационной промышленности, на основе которых предложено разработать в 2010
году Концепцию программы работ по актуализации нормативных правовых и
нормативных
документов.
Показана
необходимость
создания
в
авиационной
183
промышленности информационно-аналитической системы нормативных правовых и
нормативных документов. Проведен анализ функционирования существующей базы
нормативных
правовых
и
нормативных
документов
в
области
авиационного
двигателестроения и существующих нормативных документов по разработке и
производству авиационных материалов. Исследована взаимосвязь нормативных
документов, устанавливающих требования к разработке, производству, поставкам
авиационных материалов с ФЗ-184 «О техническом регулировании», национальными
стандартами и Руководствами
Авиационного Регистра МАК. Проведен анализ
функционирования существующей базы нормативно-технической документации с
учетом современного международного уровня производства авиационной техники, а
также перспективных требований и тенденций развития авиационных технологий.
Сформулированы предложения по созданию банка данных фонда нормативных
документов,
действующих в авиационной
промышленности
и
информационно-
аналитической системы нормативных документов. Разработан Проект Концепции
программы работ по актуализации нормативных правовых и нормативных документов,
определяющих разработку, производство, ремонт и эксплуатацию авиационной
техники, в том числе с привлечением интегрированных структур. Проект Концепции
программы содержит ориентировочные сроки и этапы решения проблемы программноцелевым
методом,
предложения
по
объемам
и
источникам
финансирования
Программы, предварительную оценку ожидаемой эффективности и результативности
предлагаемого варианта решения проблемы, предложения по основным направлениям
финансирования,
срокам
и
этапам
реализации
Программы
и
механизмам
формирования мероприятий Программы. Подготовлены также Проекты Положения о
порядке создания авиационной техники гражданского назначения и Положения о
порядке создания, испытания и эксплуатации воздушных судов специального
назначения, а также Проект положения «Управление электронной технической
информацией изделия авиационной техники гражданского назначения. Разработка и
порядок предъявления Заказчику эскизного проекта и технического проекта (макета)»,
который устанавливает порядок и правила разработки и предъявления заказчику
электронного описания изделия авиационной техники (АТ) гражданского назначения и
электронных технических документов, включая макет изделия в электронном виде, на
этапах опытно-конструкторской работы по созданию изделия (этап эскизного проекта,
этап технического проекта (макета)) с использованием системы управления жизненным
циклом изделия.
184
Проведены
разработку,
работы
по
производство,
исследованию
ремонт
и
стандартов,
эксплуатацию
регламентирующих
авиационной
техники
российского производства. Отмечено, что существующий фонд авиационных
стандартов содержит около 20 000 (19482 по состоянию на август 2010 г.) документов и
насчитывает свыше 30 наименований видов документов, которые применяют до 400
предприятий.
В целях разработки методики по оценке стандартов и поиска путей
повышения качества обеспечения нормативными документами работ с авиационной
техникой
путём
совершенствования
определения
и
внедрения
преимуществ
стандарта,
и
издержек
исследован
от
разработки,
существующий
фонд
нормативных документов, используемых при выполнении работ с авиационной
техникой.
Исследования
проведены
на
основе
анализа
опыта
создания
и
использования нормативных документов на предприятиях промышленности при
определении технического уровня выпускаемой продукции. Результатом выполнения
работы явился проект авиационного стандарта «Методика оценки авиационных
стандартов. Общие положения», включающий разделы:
- перечень параметров, достаточных для проведения оценки авиационного
стандарта;
- методика проведения оценки авиационного стандарта;
- рекомендации по выбору аналогов для сравнения вариантов нормативных
документов в области авиастроения.
В рамках работ по комплексному анализу состояния авиадвигателестроения
с увязкой текущих итогов реализации Стратегии развития газотурбинного
двигателестроения в авиационной промышленности Российской Федерации на
2008-2015 годы и на период до 2025 года, действующих федеральных целевых
программ и разработки мер по повышению эффективности программных
мероприятий по развитию авиадвигателестроения выполнен комплексный анализ
фактического
состояния
научно-технического
и
производственного
потенциала,
финансово-экономического положения и выпускаемой продукции предприятий и
организации отечественного авиастроения. Проведен анализ тенденций развития и
структурных
изменений
в
авиадвигателестроительной
подотрасли
авиационной
промышленности РФ. Предложены мероприятия в обеспечения внедрения критических
технологий, необходимых для создания семейства перспективных двигателей для
государственной гражданской авиации от 9 до 18 тонн. Подготовлены предложения в
новую редакцию ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 20022010 годы и на период до 2015 года»
185
Определены приоритеты международного кооперационного сотрудничества
для российского авиастроительного комплекса на основе проведенного анализа
мирового опыта в создании авиационной техники. Определены основные
тенденции развития мирового рынка гражданской авиационной техники, выявлены
наиболее перспективные сегменты для позиционирования российских разработок.
Проведен анализ основных тенденций развития мирового технологического рынка и
возможностей
кооперации
в
сфере
обеспечения
высоких
эксплуатационных
характеристик воздушных судов. Определены приоритеты технологического развития
АТ на 2010-2030 годы, в том числе для АТ гражданского и двойного назначения безопасность и надежность, экология и эргономика, энергетика и ресурсосбережение,
доступность
воздушного
транспорта.
Проведена
общая
оценка
конкурентных
технологических возможностей российской авиации, основных областей отставания и
направлений развития эксплуатационных характеристик российской авиационной
техники. Сделан вывод о необходимости развития технологий производства и
применения в конструкции отечественных ВС композиционных материалов, повышения
весовой эффективности агрегатов, систем и готовых изделий, совершенствования
методов проектирования, термодинамического качества и весового совершенства
маршевой силовой установки определяеого схемными решениями, параметрами
рабочего процесса и двигателя, уровнем конструкционных свойств применяемых
материалов,
габаритно-массовыми
характеристиками
готовых
изделий
и
оборудования. Отмечена необходимость формирования государственной политики,
определяющей
стратегию
участия
авиастроении,
отвечающей
формирование
конкурентных
России
национальным
преимуществ
в
мировом
интересам
на
разделении
и
авиарынке
труда
учитывающей,
путем
в
что
ускоренного
технологического развития является государственной политикой развитых стран для
которых способность обеспечить финишное производство современной авиационной
техники является «визитной карточкой» развитой экономики при том, что растет число
узкоспециализированных высокотехнологичных авиационных производств, в т.ч. в
развивающихся странах. Это является объективной предпосылкой к формированию
нового международного альянса по созданию гражданской авиационной техники с
участием России. Определены эффективные области инновационной деятельности в
условиях
международной
кооперации
для
обеспечения
конкурентоспособности
отечественной продукции. Стратегически предпочтительным для развития российского
авиапрома является сотрудничество, предполагающее освоение на территории России
новых технологий. В числе приоритетных направлений кооперации – развитие
186
сотрудничества в части НИОКР, материалов, агрегатов и финишного производства.
Определены приоритетные направления участия российского авиастроительного
комплекса в международном разделении труда на мировом рынке авиационных
товаров и услуг, в том числе предпочтительными нишами для предложения новых
российских
самолетов
являются
узкофюзеляжные
магистральные
самолеты
в
диапазоне вместимости от 110 до 220 пассажиров и широкофюзеляжные самолеты
различных классов. Это определяется значительной емкостью рынка самолетов этих
классов
при
средних
показателях
его
доступности
для
российской
авиапромышленности (исходя из количества конкурентов, распределения спроса по
регионам мира и т.п.). Отмечено, что российское авиастроение имеет значительные
технологические возможности и научно-технические заделы для создания, как
самостоятельно, так и в международной кооперации, конкурентоспособных нишевых
продуктов, необходимых мировому воздушному транспорту. К числу таких ВС, для
создания которых имеются технологические заделы, следует отнести сверхзвуковой
пассажирский самолет второго поколения (СПС-2), рамповые грузовые самолеты
двойного назначения, тяжелые вертолеты, гидросамолеты специального назначения,
пилотажные
и
сельскохозяйственные
самолеты,
гелиевые
управляемые
аэростатические аппараты.
Подготовлены предложения по корректировке действующих инструментов
государственной
политики
Российской
Федерации
в
области
международной
авиационной деятельности. В том числе подготовлены предложения в области
стратегического и оперативного планирования. В частности показаны недостаточный
уровень качества разработки и негативные последствия использования существующей
нормативно-правовой базы системы стратегического планирования развития АП,
отсутствие регламентов отраслевого стратегического и оперативного планирования,
методических
рекомендаций
по
реализации
соответствующих
процессов,
регламентов/порядка государственного корпоративного управления при формировании
и реализации стратегий развития интегрированных структур и организаций АП. В
результате проведенной работы сформирован ряд предложений по исправлению,
нормализации положения в области совершенствования действующей системы
стратегического планирования АП. Подготовлены предложения по управлению ФЦП,
ведомственными программами и проектами в области авиастроения, по управлению
международным кооперационным сотрудничеством в области разработки и создания
авиационной
специальной
техники,
в
том
подпрограммы
числе
отмечена
"Поддержка
необходимость
международного
формирования
кооперационного
187
сотрудничества в сфере разработки, производства и эксплуатации гражданской
авиационной техники», которая может войти в разрабатываемую Государственную
программу «Развитие авиационной промышленности до 2025 года», либо остаться
составной частью ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 20022010 годы и на период до 2015 года». Подготовлены предложения по оптимизации
системы
государственного
управления
международным
кооперационным
сотрудничеством в области авиастроения, корректировке проектов и программ такого
сотрудничества. Подготовлены предложения по мерам, направленным на преодоление
последствий кризисных явлений, на совершенствование процессов и условий
разработки и производства авиационной техники, критически зависящих от изменений
экономической ситуации. Подготовлены предложения по мерам, направленным на
разработку
и
освоение
современных
технологий
с
учетом
возможностей
международного кооперационного сотрудничества, в том числе в части, связанной со
Стратегией развития авиационной промышленности и ФЦП «Развитие гражданской
авиационной техники России на 2011-2015 годы и на период до 2020 года» предложено
подготовить и утвердить Порядок формирования Стратегии развития авиационной
промышленности России, федеральных и ведомственных целевых программ в области
авиастроения,
содержащих
раздел
перспективных
НИОКР
(целевых
программ
инновационного характера) включить и реализовать в рамках ФЦП «Развитие
гражданской авиационной техники России на 2011-2015 годы и на период до 2020
года»
исследовательский
проект
по
уточнению
системы
целевых
установок
рассматриваемой ФЦП, задач создания перспективных образцов АТ в рамках этой
Программы, Перечня авиационных технологий, НИОКР по их разработке, критически
необходимых для создания указанных образцов (критических технологий / НИОКР), а
также по анализу и поиску наиболее перспективных НИОКР для включения в
Программу, включить и реализовать в рамках ФЦП подпрограмму или направление,
ориентированное на выполнение НИОКР, направленных на проверку реализуемости
инновационных научно-технических идей (решений) и разработку на их основе
вспомогательных» инновационных технологий и проекты по выполнению ОКР по
созданию опытных образцов технических средств, реализующих новые технические
идеи (решения) в области вспомогательных (обеспечивающих) технологий в сфере
создания перспективной АТ - демонстраторов преимуществ таких средств по
сравнению с имеющимися серийными аналогами или состоятельности используемых
инновационных
научных
и
технологических
решений.
Подготовлены
также
предложения по мерам в области финансов и инвестиций, по мерам, направленным на
188
организацию и управление разработкой и производством инновационной продукции в
авиастроении, в области кадровой политики.
Проведен анализ влияния мирового финансово-экономического кризиса на
состояние
и
развитие
мирового
рынка
авиационной
техники
с
учетом
международного кооперационного сотрудничества. Описаны основные негативные
факторы влияния кризисных явлений на процессы разработки и производства
отечественной авиационной техники. Проведен анализ состояния мирового рынка
авиационной техники в условиях финансово-экономического кризиса на основе данных
мировой статистики. Проведен анализ принятых и принимаемых Правительством
Российской Федерации антикризисных мер, их последствий и эффективности для
авиационной промышленности и всего высокотехнологичного сектора экономики
России. Определена структура приоритетных проблем и задач авиастроения, включая
задачи
международного
кооперационного
сотрудничества
в
этой
области,
инициированных или осложненных экономическим кризисом. Проведен анализ опыта
(программ, проектов, мероприятий) по преодолению кризисных явлений, последствий
таких явлений, по совершенствованию процессов и условий разработки и производства
авиационной техники, управления этими процессами, критически зависящих от
изменения
международной
экономической
ситуации.
Проведен
анализ
мер
антикризисного характера в программных документах правительств зарубежных стран,
мировых лидеров в области высокотехнологичных исследований и разработок,
производства инновационной продукции, включая авиастроение. Проведена оценка
инновационных
производств,
направлений
НИОКР,
совершенствования
систем
государственного и корпоративного управления в ведущих зарубежных странах,
существенных для парирования угроз, вызванных или усиленных экономическим
кризисом. Определен сводный перечень принятых и планируемых мер антикризисного
характера в ведущих зарубежных странах с оценкой применимости и эффективности
таких мер к проблеме вывода из кризиса авиационной промышленности России.
Разработаны
основные
принципы
формирования
системы
стратегического
планирования и управления развитием авиастроительного комплекса России с учетом
задач международного сотрудничества. Проведен комплексный анализ принципов и
путей
реализации
государственного
решений
сектора
по
интеграции
авиационной
науки.
организаций
Разработан
(предприятий)
Системный
проект
интеграции авиационной науки.
Проведены исследования
производства
гражданской
по направлениям и проблемам развития и
авиационной
техники.
Изучены
потребности
189
организаций
авиационной
промышленности
в
зарубежных
НТ-материалах
по
авиационной технике, проведены работы по контролю их внедрения и эффективного
использования. Осуществлено информационное обеспечение приоритетных НИОКР, в
организации направлены тематические указатели, информационные оповещения в
режиме
избирательного
распределения
информации,
выполнены
запросы
на
материалы Единого справочно-информационного фонда, осуществлена подготовка и
проведение двух выставок НТ-материалов по темам «Оптоэлектроника», «Контрольноизмерительное оборудование и испытательные системы в разработках и производстве
техники». Выполнена аналитическая обработка более 10 тыс. поступивших НТматериалов.
По
авиационных
проблемам
технологий,
а
развития
также
авиационной
другим
техники
и
приоритетных
научно-техническим
направлениям
сформированы сборники о новых поступлениях в фонд, в 37 организаций направлено
375 сборников «Новые поступления», в которых опубликованы сведения о более 8 тыс.
документах. В целом по отрасли в 109 организаций авиационной промышленности
направлено 1062 сборника информационных изданий, в которых опубликованы
сведения о более 10 тыс. документах фонда. Проведен анализ важности (ценности)
зарубежных
НТ-материалов,
авиационной
обобщены
промышленности
на
технические
полученные
заключения
организаций
НТ-материалы,
определены
потребности в дополнительном информационном обеспечении НИОКР. Проведены
информационно-аналитические
и
системные
исследования
проблем
развития
зарубежной авиационной техники и приоритетных авиационных технологий в том
числе: анализ программных исследований НАСА и других зарубежных научных
центров по аэронавтике и авиационной технике, по перспективным авиационным
двигателям, по разработке силовых установок для высотных беспилотных летательных
аппаратов с большой продолжительностью полета, исследованы программы, планы и
проблемы разработки перспективных гиперзвуковых летательных аппаратов, методы
их испытаний, проанализировапны направления развития за рубежом авионики,
бортовых датчиков летательных аппаратов, включая анализ перспективных средств
отображения информации для повышения ситуационной осведомленности экипажа
летательного
аппарата,
исследование
использования
РЛС
с
синтезированной
апертурой для мониторинга земной поверхности беспилотными летательными
аппаратами, зарубежного опыта создания и применения полимерных композиционных
материалов, новых алюминиевых, титановых сплавов в конструкциях летательных
аппаратов,
включая
исследование
основных
технологических
направлений
по
разработке высокотемпературных конструкционных керамических материалов для
190
авиационно-космических комплексов, анализ состояния и характеристик прогноза
развития мирового рынка авиационной техники до 2017 г., основные направления
развития гражданской авиационной техники за рубежом, ход реализации программ
США и других зарубежных стран по созданию перспективных авиационных комплексов,
включая анализ материалов по концепции нового европейского среднемагистрального
пассажирского самолета компании «Эрбас», направления развития технологий США
для беспилотных самолетных систем в период до 2030 г., исследование возможностей
расширения
использования
обеспечения
безопасности
беспилотных
полетов,
летательных
анализ
аппаратов
основных
при
направлений
условии
развития
технологий для силовых установок и источников энергии беспилотных летательных
аппаратов в период до 2030 г., анализ результатов исследования в США в области
двигательных установок для гиперзвуковых летательных аппаратов, анализ разработки
высокотемпературных полимерных композиционных
материалов и их применения в
авиационной промышленности.
По направлению "прочие расходы"
В
подгруппе
мероприятий
по
доработке
и
сертификации
специализированной авиационной техники
Проведены работы по выпуску доказательной документации в обеспечение
сертификации самолёта-амфибии Бе-200ЧС-Е по европейским нормам, выпущена
документация
системы
послепродажного
обслуживания
самолёта.
Проведены
переговоры с потенциальными покупателями во время проведения международного
авиакосмического салона FIDAE (Чили), а также показа правительственным структурам
в Венесуэле и США и на выставке “Farnborough International’10” и
на 8-й
Международной выставке и научной конференции по гидроавиации «Гидроавиасалон2010» (г. Геленджик, Россия).
По итогам состоявшейся презентации в США подписан контракт между ОАО
«ТАНТК им. Г.М. Бериева» и TTE International Inc. на поставку 10 самолётов Бе-200ЧСЕ в пожарном варианте. Проведена кампания в соответствии с планом работ 2010 года
в обеспечение продвижения продаж самолёта-амфибии Бе-200 и его модификаций. В
целях
приведения
эксплуатации
к
самолета
международным
разработаны
стандартам
QUICK
обеспечения
REFERENCE
безопасности
HANDBOOK
(QRH)
(СБОРНИК КОНТРОЛЬНЫХ КАРТ) и откорректирован Master Minimum Equipment List
(MMEL) (ГЛАВНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ МИНИМАЛЬНОГО СОСТАВА ОБОРУДОВАНИЯ).
Проведены работы по выявлению потенциальных заказчиков, в том числе среди
эксплуатантов амфибийной авиатехники. Проведен анализ Мирового рынка самолетов191
амфибий, который позволил выявить основные характеристики рынка пожаротушения
и его состояние и спрогнозировать выпуск до 94 самолётов-амфибий Бе-200 (Бе200ЧС-Е, Бе 210) на период до 2020 года. На период до 2015 г. портфель заказов на Бе
200 таганрогской сборки составляет до 20 самолётов. Завершена сертификация
самолёта-амфибии Бе-200ЧС-Е в Европе: 7 сентября 2010 года получен сертификат
EASA.IM.A.114 ограниченной категории EASA на осуществление патрулирования,
пожаротушения и перевозки грузов.
В рамках работ по доработке самолета Ту-204-300, глубокой модернизации
самолета Ту-204 (Ту-204СМ), повышению уровня надежности и улучшения
эксплуатационных
характеристик
и
использования
результатов
для
модернизации самолетов семейства Ту-204/214, усовершенствования систем и
агрегатов самолетов семейства Ту-204/214 выполнены работы по установке и
отработке СБИ на опытный самолет №150. Проведена отработка самолета Ту-204СМ
(№64150) и его систем для обеспечения первого вылета. Оформлен перечень отличий
типовой конструкции самолета Ту-204СМ от самолета Ту-204-100Е и спецификация
для первого испытательного полета, ЛКИ и первого этапа СЛИ. Оформлена инструкция
по аварийному покиданию экипажем самолета Ту-204СМ на период проведения ЛКИ,
предъявительских, приемо-сдаточных и сертификационных полетов и уточнена
программа
Летно-конструкторских
испытаний
самолета
Ту-204СМ.
Оформлена
техническая справка на двигатель ПС-90А2 и программа наземных работ, выполнения
пробежек и первого вылета самолета Ту-204СМ. Оформлено руководство по летной
эксплуатации, руководство по загрузке и центровке. Оформлено заключение ЦАГИ по
аэродинамике, устойчивости, управляемости, системе управления и аэродинамике
самолета Ту-204СМ для первых полетов и акт готовности оборудования из состава
ПНК-204СМ к первому вылету самолета Ту204СМ. Оформлен технический акт по
результатам сертификационных летных испытаний двигателя ПС-90А2 на летающей
лаборатории, заключение по статической прочности, аэроупругости и шимми самолета
Ту-204СМ
№64150
на
летные
испытания.
Оформлено
заключение
по
газодинамической устойчивости двигателя ПС-90А2 для выполнения первого вылета и
проведения летных испытаний на самолете Ту-204-100В. Оформлено заключение по
надежности
и
отказобезопасности
функциональных
систем
для
первого
испытательного полета самолета Ту-204СМ.
Все материалы подготовлены и переданы в Отраслевой Методический Совет
экспериментальной авиации и получено положительное Заключение Методического
192
совета на «Первый испытательный полет» самолета Ту-204СМ состоявшийся 29
декабря 2010 года.
В рамках проведения подготовки к сертификационным испытаниям самолета Ту204СМ закуплено оборудование жизнеобеспечения летчиков на период СИ, материалы
и ПКИ для обеспечения установки и подключения измерительной аппаратуры на
опытных самолетах №64150, 64151. Выполнены работы по установке и отработке СБИ
на опытный самолет №151. Проведена подготовка изолированных испытаний пилона
двигателя на планере и проведены испытания до наработки 12280 пр.бл. Проведен
расчетный анализ причин образования трещин в шпангоуте №1 пилона правого
двигателя
при
проведении
ресурсных
испытаний.
Выпущено
Обоснование
эффективности доработки шпангоута пилона двигателя самолета Ту-204 и его
модификаций и Решение по обеспечению заданного ресурса пилона двигателя.
Разработана и выпущена Классификационная таблица изменения типовой конструкции
самолета Ту-204-120СЕ и его модификаций, включая самолет Ту-204-100Е. На
производстве ЗАО «Авиастар-СП» изготовлена 3-я нижняя панель центроплана.
Произведена замена панели. Разработана и согласована «Программа наземных
частотных испытаний планера и шасси лётного экземпляра самолета Ту-204СМ»,
«Программа №П1-6-02-09 контрольных наземных частотных испытаний систем
автоматического управления АСШУ-204М и ВСУПТ-85-204 самолета Ту-204СМ»,
«Техническое задание на проведение наземных частотных испытаний планера, шасси
и систем автоматического управления самолета Ту-204СМ №151». Сформирован
перечень
ЭЭД
необходимой
для
обеспечения
выполнения
первого
этапа
сертификационных испытаний самолета в соответствии со Спецификацией самолета
Ту-204СМ 64150. Разработаны разделы ЭЭД в стандарте S1000D для обеспечения
проведения первого этапа СЛИ самолета Ту204СМ: РЭ и РО.
Проведена оценка достаточности перечня работ для демонстрации соответствия
требованиям, содержащимся в Сертификационном базисе самолета Ту-204СМ.
Проанализировано содержание пунктов Сертификационного базиса, на соответствие
которым должны проводиться работы и оценено содержание работ. По результатам
работ определена возможность оптимизации потребных полетов для выполнения
программы испытаний. Проведен анализ перечня экспериментальных замеров и
оценена номенклатура и количество датчиков/сигнализаторов для выполнения
поставленных задач при испытаниях самолетов и оценка достаточности предлагаемых
экспериментальных
замеров
и
их
необходимость
при
выполнении
работ
по
193
демонстрации соответствия самолета Ту-204СМ и его комплектующих изделий
требованиям Сертификационного базиса.
В рамках выполнения работ по этапу разработана доказательная документация
на системы самолета для обеспечения выполнения требований сертификационного
базиса
в
части
общих
требований
летной
годности
самолета
при
отказах
функциональных систем самолета Ту-204СМ и для доказательства соответствия вновь
установленных и модернизированных систем требованиям сертификационного базиса.
Создана
система
бесперебойного
энергоснабжения
оборудования
информационной системы ОАО «Туполев». Модернизированы алгоритмы управления
системы энергоснабжения серверной, обеспечивающие работу, как от внешних, так и
от внутренних источников питания. Проведена модернизация информационного ядра
ОАО «Туполев», включая настройку каналов передачи данных на площадках в Москве,
Жуковском, Казани и Ульяновске. Организованы каналы связи со всеми площадками
ОАО «Туполев». Создана электронная архивная система хранения сканируемой
документации самолета Ту-204СМ и в результате проведенных работ построено
единое информационное поле конструкторской документации, непрерывно доступное
на всех площадках ОАО «Туполев» и с максимально быстрым механизмом поиска
необходимой документации. Разработана и внедрена система управление массивом
данных электросхем,
В результате анализа зарубежного опыта интеграции системы управления
освоенным объемом (EVMS) с гейтовой системой мониторинга хода реализации
проекта сформированы:
- Перечень направлений для оценки эффективности выполнения проектных
работ при прохождении контрольных рубежей (ворот качества) и основные критерии
прохождения КР. Описаны критерии по направлению «Испытания и оценка данных
текущий этап проектных работ». По разделу «Развитие нормативной базы по
управлению проектами» разработаны предложения по комплексной оценке Базового
Плана Проекта (IBR), предложения по перепланированию Базового Плана Проекта
(OTB/OTS), описание техник оценки освоенного объема (EV) для дискретных работ
(DE), распределяемым работам (АЕ) и работам общего или вспомогательного
характера (LOE). Реализована апробация программного продукта «PRIMAVERA» на
управлении ходом выполнения работ по стендовым и сертификационным испытания.
Выпущена
конструкторская
документация
по
уточнению
средств
технологического оснащения, в общем объеме 218 поз. Доработаны средства
технологического
оснащения
на
Ту-204СМ.
Откорректированы
управляющие
194
программы по деталям для Ту-204СМ, изготавливаемых на станках с ЧПУ.
Изготовлены средства технологического оснащения для изготовления опытных
образцов деталей и сборок бортовых систем ЭРАНО, СБИ и средств наземного
обслуживания Ту-204СМ. По спроектированным чертежам изготовлено 7874 позиций
средств технологического оснащения. Разработаны технологические процессы и
управляющие
программы
с
использованием
системы
автоматизированного
проектирования технологических процессов ТЕМП2 и системы автоматизированного
проектирования
Unigraphics
NX4.
Проведено
уточнение
266
технологических
процессов. Результатом работы являются 747 разработанных технологических
процессов, 266 уточненных технологических процессов, разработанные управляющие
программы для изготовления 931 поз. деталей для Ту-204СМ, 83 спроектированные
электронные модели. Проведены работы по созданию программно-технических
комплексов, обеспечивающих изготовление вновь введенных деталей и сборок в
«цифровом» виде, входной контроль компонентов по изделию Ту-204СМ;
Сформирован Перечень покупных комплектующих изделий самолета Ту-204СМ,
подлежащих
входному
и
эксплуатационному
контролю
с
помощью
автоматизированных систем контроля. Проведена реконструкция помещений цеха
входного контроля под размещение НАСК.
Осуществлены мероприятия по продвижению самолетов семейства Ан-124 на
международный рынок, включая участие в международных авиакосмических
выставках: 1ТА 2010 (Берлин, Германия, 08-14 июня 2010), Фарнборо 2010 (Фарнборо,
Великобритания, 18-24 июля 2010), подготовлены и проведены встречи и переговоры в
интересах развития программы Ан-124. По итогам проведенных мероприятий
достигнуты договоренности о скоординированной работе Авиакомпаний-эксллуатантов
самолетов. В обеспечение развития семейства самолетов Ан-124 проведен анализ и
подготовлены предложения к межправительственным переговорам между Россией и
Украиной. В том числе подготовлен проект соглашения о реализации и мерах
государственной поддержки возобновления серийного производства самолетов и
договора на выполнение работ и оказания услуг по конструкторскому сопровождению
при осуществлении ремонта, продлении ресурса и модернизации самолетов Ан-124.
Проведены серия встреч и инспекций авиапредприятий Украины с целью обеспечения
их участия в производстве самолетов.
В целях поддержки системы послепродажного обслуживания новой
авиационной техники
195
Проведены
работы
по
созданию
и
развертыванию
системы
послепродажного обслуживания новых самолетов по программам SSJ-100, Ту204, Ан-148; поэтапному созданию и вводу в действие нормативно-правовой
базы,
разработке
регламентирующей
поддержки
организационно-методической
основные
авиационной
процедуры
техники
документации,
интегрированной
российского
производства
логистической
и
отработке
программно-технических решений ее элементов. В целях поэтапного создания
системы ИЛП самолетов семейства ТУ-204/214 подготовлено решение о порядке
внедрения
разработанного комплекта ЭЭД на самолет Ту-204. Введен в действие
комплект ЭЭД на самолет Ту-214 (РЭ, РО, РПиУН). Выполнена отработка с ЗАО
«Авиаприбор» решений по обеспечению ППО Ту-204/214. Разработаны мероприятия
по внедрению электронной эксплуатационной документации в практику ИЛП-ППО
самолетов семейства Ту-204. Отработана технология формирования интегрированного
комплекта электронной эксплуатационной документации на самолет и комплектующие
изделия по единым методикам и в соответствии с требованиями международных
стандартов. Подготовлен интегрированный комплект ЭД на ВС и ПКИ. В результате
работы при подготовке эксплуатационной документации для самолетов Ту-214 получен
практический опыт, позволяющий подготовить методические материалы, организовать
доступ
представителей
авиакомпаний
к
актуальной
версии
электронной
эксплуатационной документации на портале поддержки заказчиков и распространить
отработанную технологию интеграции баз данных по ЭД на все предприятия
кооперации
ОАО
«Туполев».
Для
применения
системы
разработан
комплект
методических материалов. Для отработки технологий обмена данными об отказах в
эксплуатации проведена доработка ПО системы мониторинга технического состояния
ATLAS. В результате сформирована система мониторинга технического состояния ВС,
позволяющая уточнять данные об отказах по информации поставщиков ПКИ и
обмениваться сведениями о надежности ПКИ. Создан процедурный тренажер
самолета Ту-204 (ПТС Ту-204), предназначенный для обучения, тренировки экипажей
самолета Ту-204СМ для осуществления действий по самолетовождению, эксплуатации
навигационных систем и оборудования, рациональному взаимодействию, в том числе
при наличии отказов, неисправностей и особых случаев в полете. Создан Учебнокомпьютерный класс самолета (УКК) Ту-204, предназначенный для проведения
теоретической
подготовки
летного
и
инженерно-технического
состава,
эксплуатирующего данный самолет в объеме требований технического задания (ТЗ) на
УКК. УКК Ту-204 представляет собой единую функционально взаимосвязанную систему
196
технических
средств
теоретической
подготовки
и
контролирующих
программ,
обеспечивающих индивидуальную и групповую подготовку летного и инженернотехнического состава. Проведены работы по согласованию требований, порядка и
условий внедрения интегрированной автоматизированной системы (ИАС) Оператора,
подготовке
детального
технического
задания
на
внедрение
интегрированной
автоматизированной системы (ИАС) Оператора интегрированной логистической
поддержки (ИЛП). Составной частью детального технического задания является
детальный
план
работ,
содержащий
описание
требований,
обеспечивающих
взаимодействие участников системы послепродажного обслуживания самолета SSJ100.
Проведены
работы
по
разработке
и
отработке
программно-аппаратных
комплексов автоматической идентификации компонентов воздушного судна (ВС) марки
«Ту» на этапе подконтрольной эксплуатации, включая завершение подконтрольной
эксплуатации ВС, обработке материалов, статистического анализа, формированию
заключения для оформления одобрения на установку комплектующего изделия
категории «Б», подготовлена организационно-методическая и эксплуатационная
документация. Для организации применения пассивных радиочастотных меток (ПРЧМ)
на компонентах самолета типа Ту-214 разработаны необходимые документы, которые
в установленном законодательством порядке оформлены в виде «Протокола
одобрения на установку комплектующего изделия категории «Б». В результате
проведенных работ показана возможность создания унифицированных решений
программно-аппаратных
поддерживающих
технических
комплексов
организацию
характеристик
автоматической
непрерывного
компонентов
мониторинга
воздушных
судов
идентификации,
эксплуатационнов
кооперации
«Производитель – Эксплуатант – Авиационные власти» на базе сопряжения с системой
ИЛП самолетов отечественного производства.
В рамках работ по созданию и развертыванию системы послепродажного
обслуживания самолетов, создаваемых по программе SSJ-100 обеспечена разработка
комплекта Эксплуатационной технической и летной документации самолета SSJ100
для
ввода
самолета
в
эксплуатацию,
разработаны
требования
к
плановому
техническому обслуживанию, продолжена разработка Иллюстрированного каталога
деталей и сборочных единиц для эксплуатации самолета Заказчиками, сформирована
и дополнена база данных анализа логистической поддержки по программе SSJ100.
Разработана предварительная версия Главного Перечня Минимального Состава
Оборудования, а также сформулированы требования к данным, поступающим от ЗАО
197
«ГСС» к оператору ППО программы SSJ-100 (“SJI”) и требования к данным,
поступающим от оператора ППО программы SSJ-100 (“SJI”) в ЗАО «ГСС».
Выполнены
работы
по
внедрению
элементов
автоматизированной системы ППО в части авиационной
информационной
программы Ан-148.
Проработаны вопросы настройки разделов портала «Эксплуатационная документация»
и «Обучение», подготовлены тестовые данные по эксплуатационной документации Ан148 и данные по авиационному учебному центру для отработки размещения и
установления атрибутов доступа к каждому элементу информационного ресурса,
определены типовые роли пользователей и связанные с ролями права доступа к
ресурсам. Создан учебно-компьютерный класс самолета Ан-148, предназначенный для
проведения теоретической подготовки летного и инженерно-технического состава,
эксплуатирующего данный самолет в объеме требований технического задания (ТЗ) на
УКК.
Проведены работы по поддержке системы послепродажного обслуживания
вертолетной техники через совершенствование процессов интегрированной
логистической
решений;
поддержки
разработку
послепродажному
и
внедрение
типовых
информационно-технологических
бизнес-моделей
обслуживанию.
Выполнены
оказания
работы
услуг
по
по
внедрению
информационных систем для автоматизации процессов технического обслуживания и
ремонта (ТОиР) центра компетенции ППО вертолетной техники. Отработанные в ходе
опытной эксплуатации технические решения могут быть в дальнейшем использованы в
качестве
элемента
интегрированной
логистической
поддержки
и
системы
послепродажной поддержки отечественных и зарубежных эксплуатантов российской
вертолетной техники. В соответствии с требованиями стандарта S1000D разработана
электронная версия эксплуатационной документации перспективного вертолета Ми-38,
которая
позволяет
конфигурацией
формировать
изготавливаемых
комплекты
публикаций
вертолетов,
в
соответствии
состоящие
из
с
наборов
стандартизованных модулей данных и использовать электронную документацию при
организации технического обслуживания с применением информационных технологий,
внедрять документацию в управляющие информационные системы авиационнотехнической деятельности авиакомпаний. Выполнена разработка электронной версии
комплекта
базовой
ремонтной
документации
вертолетов
типа
Ми-8,
Ми-26
Электронная версия комплекта базовой ремонтной документации «Технологии сборки
и испытаний» вертолетов типа Ми-8 и Ми-26 в соответствии с требованиями стандарта
S1000D предназначена для внедрения на авиаремонтных производствах с целью
198
повышения эффективности процессов ее применения и актуализации. Выполнен
анализ логистической поддержки (АЛП), включая специальные видов анализа,
являющихся составной частью анализа логистической поддержки (АЛП). Создана база
данных АЛП (БД АЛП) вертолета Ми-8, решены задачи формирования логистической и
функциональной структуры изделия на основе существующей
конструкторской
документации, ввода в БД АЛП и обработки перечней функциональных отказов и
методов технической эксплуатации компонентов воздушного судна (ВС), перечня работ
планового технического обслуживания, сформированных по результатам анализа,
формирование
Главного
Перечня
Минимального
Оборудования
(MMEL),
формирование (уточнение) перечня технологических карт по обслуживанию и
структурированных перечней предметов снабжения (запасные части, инструмент,
материалы), расчет потребностей в средствах МТО для планового и внепланового
обслуживания, подготовку уточненного перечня модулей данных для эксплуатационной
документации и расчет прямых затрат, связанных с техническим обслуживанием. При
выполнении работ в БД АЛП создан уточненный перечень технологических модулей
данных (технологических карт) по каждой анализируемой системе, внесен список
отказов, которые
оборудования
могут быть добавлены в главный перечень минимального
(ГПМО),
определены
потребности
в
наземном
оборудовании,
инструментах, расходных материалах и запчастях для выполнения планового и
непланового обслуживания перечисленных систем вертолета, определены суммарные
трудовые и прямые затраты на обслуживание систем.
Проведены
работы
по
созданию
и
развертыванию
системы
послепродажного технического обслуживания двигателей SaM146. Завершена
разработка руководств по обслуживанию (ремонту) компонентов двигателя SaM146.
Выпущены иллюстрированное руководство по обслуживанию (ремонту) центрального
тела двигателя SaM146, иллюстрированное руководство по обслуживанию (ремонту)
смесителя двигателя SaM146, иллюстрированное руководство по обслуживанию
(ремонту) маслобака двигателя SaM146. Данные руководства позволят поддерживать
агрегаты или компоненты двигателя в исправном состоянии, когда они демонтированы
с самолета и находятся в ремонтном цехе. Для разработки иллюстраций к
руководствам
по
обслуживанию
(ремонту)
компонентов
двигателя
SaM146
приобретено программное обеспечение 3D VIA Composer, которое позволяет
импортировать 3D данные из конструкторских моделей агрегата. Его применение
позволило существенным образом сократить время, затрачиваемое на создание
199
иллюстраций, а также на переделку или обновление документации при внесении
изменений в конструкцию изделия.
Для
повышения
компетенции
персонала
учебного
центра
по
обучению
техническому обслуживанию двигателя SaM146 в области систем менеджмента
качества специалисты центра прошли обучение применению стандартов серии ISO
9000 в авиакосмической отрасли. Авиационный учебный центр НПО «Сатурн» по
обучению
техническому
обслуживанию
двигателя
SaM146
успешно
завершил
процедуру сертификации по авиационным правилам РФ и получил свидетельство
(сертификат) №183 на ведение образовательной деятельности по направлению
обучение техническому обслуживанию двигателя SaM146.
Для завершения работ по созданию центра распространения запасных частей
приобретен и смонтирован комплект складского и упаковочного оборудования. Это
позволит после завершения приемки корпуса центра начать его эксплуатацию по
поддержке двигателя SaM146 запасными частями.
Проведены предпроектные работы по корпусу №154, в котором будет
размещено ремонтное производство двигателя SaM146. Выполнены экспертизы и
исследования.
Получены
заключения
экспертизы
промышленной
безопасности
крановых путей, технический отчет по экспертизе промышленной безопасности
строительных конструкций корпуса №154 и технический отчет по проведению
инженерно-геологического изыскания к проекту реконструкции и расширения корпуса
№154.
В
целях
расширения
сети
технических
представительств
организована
поддержка и техническое обслуживание двигателя SaM146 в г. Комсомольск-на-Амуре,
г. Жуковский, г. Якутск, г. Ереван (Армения), г. Гюмри (Армения), г. Новосибирск и г.
Фарнборо (Великобритания). Центры были дополнительно оснащены средствами для
технического обслуживания, вычислительной техникой, периферийным оборудованием
и телефонными аппаратами. Персонал технических представительств и сервисных
центров прошел обучение с получением сертификата дающего право его владельцу
выполнять работы по техническому обслуживанию двигателей SaM146.
Завершена разработка инструкций, а именно: «Организация работ по проработке
запросов из эксплуатации на этапе летных испытаний и опытной эксплуатации
двигателя SaM146» и «Организация работ по проработке запросов из эксплуатации на
этапе
коммерческой
эксплуатации
двигателя
SaM146».
Данные
инструкции
определяют порядок проработки запросов, поступающих от лиц, непосредственно
занятых испытаниями, и заказчиков; определяют какими службами НПО «Сатурн» и как
200
прорабатывается запрос, а также что является ответом на запрос; устанавливают, как
определяются сроки проработки запросов.
Для
внедрения
бизнес-решений
взаимодействия
с
заказчиками
с
использованием интернет технологий, информационных систем и баз данных
продолжены работы по разработке информационных систем. Состояние проектов
информационных систем на август 2010 года следующее: Corporate Web Site
(корпоративный сайт компании PowerJet) – проект завершен, система в эксплуатации;
Customer Web Portal (портал заказчиков компании PowerJet) – проект завершен,
система
в
эксплуатации;
User
Management
System
(система
управления
пользователями) – проект завершен, система в эксплуатации; Customer Referential
System (база данных заказчиков и контрактов) – проект завершен, система в
эксплуатации; Customer Quality Issues (система сбора запросов от заказчиков) – проект
на стадии разработки и тестирования системы; Spare Parts and tooling Price Catalog
(каталог цен на запасные части и инструмент) – проект на стадии разработки и
тестирования системы; Technical Publications (система управления и распространения
технических публикаций) – формирование спецификаций; Repair and Return (система
управления ремонтами и возвратами) – формирование спецификаций; Training
(система управления учебными курсами) – формирование спецификаций; Electronic
Document
System
(система
управления
документацией)
–
формирование
спецификаций. Были продолжены работы по созданию информационной системы
центра
распространения
запчастей:
приобретены
лицензии
на
использование
программного обеспечения и реализована первая очередь автоматизированной
системы в рамках разработанных технических спецификаций. пециалисты НПО
«Сатурн» приняли участие в трех конференциях «Поддержка заказчиков самолетов
SSJ100»,
«ТОиР
авиационной
техники
в
России
и
СНГ»,
«Интегрированная
логистическая поддержка новой авиационной техники российского производства»» и
ряде встреч проводимых на регулярной основе со специалистами Techspace Aero
Snecma, EASA. Данные мероприятия позволили провести корректировку планов,
объемов
работ
и
изменение
поставленных
задач
для
организации
системы
послепродажного обслуживания SaM146 на НПО «Сатурн»; а также выполнить анализ
конкурентоспособности компании на рынке провайдеров услуг по ТОиР гражданских
авиационных двигателей; пересмотреть типовые сервисные контракты с целью
удовлетворения возрастающим потребностям заказчиков.
В целях совершенствования системы послепродажного обслуживания
авиадвигателей
семейства
ПС-90А
в
соответствии
с
современными
201
международными требованиями выпущен бюллетень «Оценка параметров двигателей
ПС-90А, ПС-90А1 и ПС-90А-76 самолетов Ил-96, Ту-204, Ту-214, Ил-76 и их
модификаций по результатам обработки регистрируемой полетной информации» и
выполнено
уточнение
методик
параметрической
диагностики.
Разработано
техническое задание на создание центра эксплуатационной диагностики. Выполнено
исследование подшипников и частиц, обнаруженных в двигателях ПС-90А, для
определения
причин
поломок
и
разработки
методов
их
раннего
выявления.
Определены основные недостатки существующих рентгено-флуоресцентных методик
определения элементного состава осадков отработанных авиационных масел и пути их
устранения. Проведены исследования роликоподшипников ТВД двигателя ПС-90А. В
целях оснащения пунктов ППО системами диагностики состояния двигателей
семейства ПС-90А внедрены видео–эндоскопические системы. Для поддержания
комплекта узлов, агрегатов, ПКИ и деталей обеспечено поддержание базового
комплекта узлов, агрегатов, ПКИ и деталей, устранены случаи длительных простоев
самолётов из-за неисправности двигателей ПС-90А и его модификаций из-за
отсутствия оборудования, ДСЕ и ПКИ, разработано оборудование для восстановления
двигателей
непосредственно
в
эксплуатации.
Внедрены
и
закуплены
ряд
измерительных и дефектоскопических систем. Продолжено создание и поддержание
базового комплекта узлов, агрегатов, ПКИ и деталей двигателя ПС-90А. Разработаны и
внедрены 5 механизмов зачистки лопаток (МЗЛ) для работы с оптикой, приобретено
оборудование. Внедрены мероприятия по диагностированию рабочих лопаток 2-й
подпорной ступени методом ультразвукового контроля, в том числе
подобрано и
закуплено оборудование для ультразвукового контроля рабочих лопаток 2-й подпорной
ступени, разработана инструкция "Ультразвуковой контроль кромок рабочих лопаток
94-01-1911 в эксплуатации", проведена ее апробация на двигателе ПС-90А и его
модификациях. Проведена проверка методик контроля, оценка работоспособности
алгоритмов контроля состояния двигателя ПС-90А2 и достоверности формируемой
ими диагностической информации. По выявленным замечаниям уточнены методики
парамерического
контроля.
Разработан
интерактивный
электронный
вариант
руководства по технической эксплуатации двигателя ПС-90А. Выполнены работы по
созданию
комплексной
системы
диагностирования
двигателя
ПС-90А
и
его
модификаций в эксплуатации, проведен анализ информации хранящейся в ИС
«Мониторинг»,
определены
основные
требования
к
компьютерной
программе
позволяющей совместить интерфейсы ЙС «Мониторинг» ОАО «Авиадвигатель» и АСУ
«Эксплуатация»
ОАО
«ПМЗ»,
разработано
техническое задание
на
создание
202
совместной информационной системы. Продолжены работы по оснащению пунктов
ППО системами диагностики состояния двигателей семейства ПС-90А. Выпущено
Эксплуатационное техническое указание «Замена в эксплуатации реверсивното
устройства двигателя ПС-90А», проведено опробование оснастки для замены
реверсивного устройства в эксплуатации, проведено опробование технологии и
технологической оснастки для замены ГУ в условиях эксплуатации при замене
реверсивного устройства и сопла на двигателе ПС-90А1 в ЗАО АК «Полет».
В интересах реализации проекта RRJ (SSJ-100), создания двигателя SaM146
Проведены за счет внебюджетных средств маркетинговые исследования,
рекламная деятельность и работы по снижению рисков на этапе продвижения
продукции на рынок в обеспечение реализации проекта RRJ и двигателя SaM146
на внутренний и международный рынки. Выполнены работы по подготовке и
публикации рекламных материалов по программе RRJ в СМИ, по проведению полетов
самолета в Исландии, по анализу отказобезопасности систем самолета, по оценке
инвестиционной привлекательности ЗАО «ГСС», по совершенствованию процессов
бизнес-планирования,
по
улучшению
финансовых
показателей
программы.
Опубликованы материалы по программе RRJ в журнале «Большой бизнес». В
обеспечение проведения полетов самолета RRJ-95 в Исландии организован перелет
самолета RRJ-95LR по маршруту аэродром Раменское (г. Жуковский, Московской
области) - аэродром Берген (Норвегия) - аэропорт Кефлавик (Исландия) - аэродром
Берген (Норвегия) - аэродром Раменское (г. Жуковский, Московской области).
Организовано таможенное оформление самолета, запчастей, приспособлений и
оборудования самолета. Выполнены работы по отказобезопасности самолета.
Подготовлены описания и анализ отказобезопасности топливной системы, пожарного
оборудования и системы электроснабжения самолета RRJ-95B. Проведены работы по
оценке инвестиционной привлекательности ЗАО «ГСС», включая проведение аудита
финансовой
отчетности
ЗАО
«ГСС»,
подготовленной
в
соответствии
с
Международными стандартами финансовой отчетности (МСФО) и финансовой
отчетности ЗАО «ГСС», составленной в соответствии с российскими принципами
бухгалтерского учета. Выполнены работы по совершенствованию процессов бизнеспланирования компании включая формирование бюджета в формате бизнес-плана,
подготовку текстовой версии бизнес-плана проекта SSJ-100, подготовку бизнес-плана
ЗАО «ГСС» с учётом новых проектов, анализ стоимостных параметров процесса
сертификации по проекту SSJ-100 и проверку на соответствие данным бизнес-плана,
работы по созданию семейства финансовых моделей проектов бизнес-плана ЗАО
203
«ГСС».Осуществлены
мероприятия
по
улучшению
финансовых
показателей
программы.
В обеспечение создания двигателя SaM-146" НПО “Сатурн” за счет собственных
средств проведена работа по маркетингу и продажам программы SSJ100/SaM146 и
выводу продукта на международный рынок авиационной техники, в том числе
обеспечено участие в международных конференциях, авиасалонах, встречи с
существующими и потенциальными заказчиками (авиакомпаниями и лизинговыми
компаниями),
проведение
презентаций
и
аудита
существующих
контрактов.
Проведены работы по реализации кампании продвижения двигателя SaM146
совместно с партнером по программе в рамках совместного бюджета PowerJet.
В
целях
устойчивовго
функционирования
и
дальнейшего
развития
программы SSJ в долгосрочной перспективе проведены маркетинговые исследования
на потенциальных рынках, включая анализ влияния изменения веса конструкции на
ключевые технико-экономические характеристики, анализ специфических требований к
взлетно-посадочным
характеристикам,
анализ
компенсации
изменения
уровня
конкурентоспособности самолета SSJ 100 за счет ценообразования, формирование
уточненных требований к самолету SSJ 100 с учетом требований рынка. Осуществлено
страхование рисков программы, включая страхование КАСКО воздушных судов,
страхование воздушных судов в постройке, страхование гражданской ответственности
перед третьими лицами, страхование за невыполнение государственного контракта.
Выполнены работы по обеспечению сертификации самолета, включая рабочие встречи
со специалистами АР МАК и EASA по вопросам сертификации,
одобрение
сертификационных
документов,
сопровождение
согласование и
сертификационных
испытаний, разработку материалов по эксплуатационно-технической документации.
Проведены работы по обеспечению сертификации производства самолетов, включая
организацию и проведение основного сертификационного аудита, контроль разработки
и согласования документации системы качества, обеспечение получения Заключения о
соответствии
технологии
Осуществлены работы по
разработку
программы
изготовления
самолёта
сертификационному
базису.
квалификационным испытаниям материалов, включая
испытаний,
плана
квалификации
металлических
полуфабрикатов, испытания металлических и композитных образцов.
В целях поддержки международного кооперационного сотрудничества
Выполнены
технологических
мероприятия
процессов,
по
освоению
и
сертификации
нормативно-техническому
и
новых
организационно-
методическому обеспечению участия отрасли в перспективных международных
204
кооперационных проектах для самолетов А320/380 и А350. На ОАО "ВАСО" г.
Воронеж проведены работы по освоению и сертификации новых технологических
процессов. Внедрено 65 технологических процессв принятых специалистами фирмы
Airbus. Отработаны техпроцессы горячей формовки деталей из титановых сплавов и
нержавеющей стали, пассивирования деталей из коррозионностойких сталей и
облагораживающего
травления
деталей
из
титановых
сплавов.
Разработана
технологическая инструкция “Химическая обработка деталей из титановых сплавов
изделия “Airbus” с целью удаления окисных пленок, полученных в процессе нагрева
при
термофиксации”.
Проведено
обучение
специалистов
ОАО
"ВАСО"
по
направлениям: "Сборка, клепка авиационной техники по ADET 0078", "Подготовка и
аттестация специалистов по ADET 0078" и проведению сварочных работ авиационных
конструкций.
В
целях
адаптации
авиационных
предприятий
проектного
к
новой
и
производственного
системе
потенциала
нормативно-технических
требований, совершенствования системы управления качеством продукции,
освоения
и
технического
и
сертификации
технологических
организационно-методического
процессов,
нормативно-
обеспечения
партнерских
проектов с Airbus по серийному производству компонентов самолетов А320, по
переоборудованию пассажирских самолетов А320/А321 в грузовую версию и по
разработке и производству компонентов для пассажирских самолетов А350 на
базе ОАО Корпорация «Иркут» выполнены работы по созданию центра производства
структурных компонентов для серийно выпускаемых и вновь разрабатываемых
западных самолетов и центра конвертации западных пассажирских самолетов
А320/321 в грузовой вариант и проведения их регулярного технического обслуживания
в соответствии с требованиями ведущих производителей мирового рынка авиационной
техники. Работы проведены в целях реализации проектов российско-европейской
Программы «Международная промышленная кооперация», в том числе подписанного в
декабре 2004 года компанией Airbus, корпорацией «Иркут» и ОАО «Воронежское
Акционерное Самолетостроительное Общество» (ВАСО) контракта на производство в
России комплектующих для самолетов семейства А320, а также контракта на
производство, поставку и поддержку комплектов для конвертации пассажирских
А320/321 в грузовую версию и связанный с этим адаптационный инжиниринг. Наиболее
важными составляющими данной работы стали работы, направленные на решение
задач адаптации проектного и производственного потенциала корпорации к новой
системе
нормативно-технических
требований,
совершенствование
системы
205
управления
качеством
продукции,
освоение
и
сертификацию
технологических
процессов с получением соответствующих аттестатов и нормативно-технического и
организационно-методического
обеспечения
партнерских
проектов
с
Airbus
по
серийному производству компонентов самолетов семейства А320, переоборудованию
пассажирских самолетов А320/А321 в грузовую версию.
В соответствии с утвержденными планами достигнуты результаты, позволяющие
Корпорации
интенсифицировать
взаимовыгодное
сотрудничество
с
западными
партнерами, конечной целью которого является более активное выведение на внешней
рынки
отечественной
авиационной
техники.
В
результате
работ
подготовлен
производственный потенциал ОАО “Корпорации ”Иркут” к новой системе нормативнотехнических требований для участия в партнерских проектах с Airbus, в том числе за
счет создания специализированных производств в соответствии с требованиями
нормативной документации Airbus.
В рамках технического переоснащения создано современное гальваническое
производство, оборудована новая линия люминесцентного контроля, новые участи
механообработки и агрегатной сборки на Иркутском авиационном заводе. Проведены
стажировки персонала на заводах партнерах в Германии, Франции, Австрии. Создано
отдельное подразделение логистики и складские площади под этот проект. Проведена
гармонизация нормативной базы ИАЗ по стандартам Airbus. Переведено и освоено
более 2500 международных стандартов, национальных стандартов и корпоративных
стандартов компании Airbus. В результате Иркутский авиационный завод стал первым
предприятием в России, получившим сертификаты соответствия стандартам Airbus и
EN9100. В 2010 г. Корпорация «Иркут» вышла на устойчивое производство
шасси и 6 килевых балок в месяц. В этот же период
9 ниш
проведена оптимизация
производства компонентов А320, что позволило снизить трудоемкость работ на 50%,
повысить
эффективность
использования
оборудования
и
увеличить
объемы
производства. С Airbus достигнуты договоренности о необходимости дальнейшего
увеличения производства компонентов А320 до 12 ниш шасси и 9 килевых балок в
месяц,
а также проведения процедуры контроля качества первого изделия для
изделия Направляющая закрылка и начала его серийного производства на ИАЗ.
Воронежский авиазавод в свою очередь произвел закупку и монтаж технологической
линии по выпуску деталей, заказанных Аirbus, стоимостью в 4 млн. евро, осуществил
обучение персонала. На ВАСО налажено собственное производство комплектующих
изделий. В рамках проекта по конвертации самолетов А320/А321 в грузовые версии
проведены работы по технологическому переоснащению производственных площадей,
206
приобретены новые компетенции в области гражданского авиастроения. Разработаны
планы обеспечения поставщиками соответствия качества закупаемых изделий
сертифицированной конструкторской документации, типовые процедуры-соглашения с
организацией-поставщиком по управлению несоответствиями на этапе производства.
Подготовлены НД, необходимые для производства компонентов в соответствии с
международными требованиями, в том числе к процедурам управления проектами,
управлению цепочкой поставок, к продукту и процессам производства компонентов.
Сотрудничество российских и западноевропейских авиастроителей в рамках
проекта по конвертации самолетов А320/А321 в грузовые версии, предусматривает
совместное выполнение проектных работ и поставку корпорацией "Иркут" в немецкий
центр конвертации комплектов для переоборудования самолетов. Общая стоимость
работ
оценивается
конвертированного
в
сумму
самолета
до
360
планируется
млн.
долл.
выпустить
США.
в
Первый
2011
году.
прототип
Согласно
предварительной оценке сторон, ежегодный оборот от продаж самолетов может
составить до 200 млн. долл. США при прогнозируемом рынке до 400 самолетов к 2025
году. Корпорация «Иркут» участвует в совместном проекте с Airbus как полноправный
партнер, а не поставщик первого или второго уровня, приобретая уникальный опыт
управления комплексным международным проектом с участием большого числа
западных и российских компаний. В ходе реализации этого проекта
проводит
масштабное технологическое переоснащение своих производственных площадей,
приобретает новые компетенции в области гражданского авиастроения.
Одним из условий участия Корпорации «Иркут» в проекте конвертации является
получение корпорацией сертификата одобрения производственной организации
(Production Organization Approvement – POA) со стороны Европейского Агентства по
Авиационной Безопасности (European Aviation Safety Agency – EASA). Одним из
требований к получению указанного сертификата является подписание соглашения
между инженерной организацией концерна Airbus и производственной организацией
корпорации «Иркут». К настоящему моменту заключено временное соглашение, а к
концу 2010 года планируется подписание постоянного соглашения.
От западноевропейских партнеров (EADS, Airbus) получены предложения о
дальнейшем развитии стратегических отношений, в частности, в участии в конвертации
самолета А330, наращивании собственного инженерно-конструкторского персонала,
имеющего делегированное право подписи от Airbus. Эти предложения изучаются в
настоящий момент.
207
В части развития российско-узбекского проекта создания и продвижения на
мировой рынок самолета Ил-114 выполнены работы по адаптации проектной и
производственной документации и отработке и освоению новых технологий с целью
повышения уровня технического совершенствования и соответствия современным
международным требованиям самолета Ил-114, в том числе отработана технология
выбора
оптимальных
параметров
электроимпульсной
противообледенительной
системы ЭИПОС с целью обеспечения эффективного удаления льда с поверхностей,
защищаемых от обледенения, во всех диапазонах встречающихся условий при
минимальных затратах электроэнергии, а также обеспечения необходимого ресурса
конструкций, на которые воздействуют силовые импульсы, генерируемые ЭИПОС,
разработана и внедрена технология сборки составных частей бортовой системы
управления
противообледенительной
системы
(СУПОС),
выполненной
с
использованием современной элементной базы и обеспечением минимальной массы
системы и ее энергопотребления в соответствии с требованиями международных
стандартов, освоены новые параметрические методы контроля функционирования
бортовой СУПОС, проведена адаптация технической документации на новые
источники питания к системе электроснабжения самолета Ил-114, адаптирована
техническая документация системы управления общесамолетным оборудованием
(СУОСО) и системы управления техническим обслуживанием (БАСК) к цифровому
пилотажно-навигационному
комплексу
ЦПНК-114М2.
В
результате
доработки
стендового моделирующего комплекса НС-200 создан уникальный стенд для стендовой
отработки комплекса ЦПНК-114М2 с внедряемыми системами СУОСО и БАСК, не
имеющий аналогов в России по своим функциональным возможностям и позволяющий
существенно сократить затраты на проведение летных испытаний. Выполнена
доработка и введена в действие установка для проведения работ по отработке
технологии выбора оптимальных параметров ЭИПОС для обеспечения необходимого
ресурса конструкции носка крыла и стабилизатора. Апробированы и освоены новые
технологии,
отработаны методики, разработаны и внедрены новые алгоритмы
параметрического контроля системы САУП-1М, откорректирована документация и
подтверждено
документации
бортовым
соответствие
и
уточненному
оборудованием».
системы
требованиям
нормативно
«Протоколу информационного
В
рамках
адаптации
технической
взаимодействия с
проектно-конструкторской
документации на новые источники питания к системе электроснабжения самолета Ил114 проведен анализ поведения узлов контроля, защиты и канала информации блока
УВК, изготовлен и испытан преобразователь частоты ПЧ 3-10, разработаны и
208
согласованы основные чертежи преобразователя ППС-3, адаптирована проектноконструкторская документация системы электроснабжения Ил-114, связанная с
необходимостью обеспечения части его потребителей электроэнергией постоянного
тока напряжением 27В. Обоснована возможность использования преобразователя
(ГОТС-3) напряжения сети 115/200В нестабильной частоты в напряжение постоянного
тока величиной 27В вместо серийного ВУ-ЗБ. Проведена доработка стендовомоделирующего комплекса для отработки ЦПНК-114М2 с внедряемыми системами
СУОСО и БАСК. Оформлен Акт ввода стенда в эксплуатацию. Проведена проверка на
циклическую прочность конструкции носка крыла и элементов крепления панелей
индукторов от воздействия нагрузок, создаваемых ЭИПОС с целью подтверждения
правильности отработанной технологии выбора оптимальных параметров системы.
Проведенные
ресурсные
испытания
экспериментального
носка
стабилизатора
показали, что отработанная технология выбора оптимальных параметров полностью
себя оправдала. Применение этой технологии позволяет не проводить ресурсные
испытания всех носков крыла и хвостового оперения самолета, что значительно снизит
затраты на проведение работ по установке системы ЭИПОС на самолете Ил-114.
Отработка вновь внедряемых систем в комплекс ЦПКН-114М2 на стенде НС-200
позволила
проверить
электрические
соединения
взаимодействующих
систем,
отработать электрические сопряжения бортовых систем, а также отработать протоколы
информационного
взаимодействия
и
функции
бортовых
систем
комплекса
в
соответствии с требованиями технических заданий на эти системы и на комплексе в
целом. Обеспечена регистрация новых информационных каналов трех типов с
регистрацией параметров
в реальном масштабе
времени в соответствии с
требованиями РТМ и ГОСТ с возможной записью на диск и последующим экспрессанализом результатов. В части вновь разрабатываемых систем СУОСО и БАСК
доработаны РЭ и РО. Доработанный комплекс ЦПНК-114М2 с внедряемыми системами
СУОСО и БАСК, пройдя стендовую отработку, признан годным для наземной отработки
в составе самолета Ил-114 и сдачи комплекса в эксплуатацию.
Проведены работы по модернизации и адаптации к стандартам Airbus
проектно-расчетной и научно-производственной базы для обеспечения участия
отрасли
в
области
создания
авиационной
техники
из
полимерных
композиционных материалов в международных кооперационных проектах. На
ФГУП "ОНПП "Технология" разработано 95 стандартов предприятия, включающих
стандарты, направленные на применение процессного подхода при разработке и
внедрение
спецификации на поставку полимерного композиционного материала
209
(ПКМ), спецификации на переработку полимерного композиционного материала с
целью сертификации материалов в соответствии с международным стандартом,
стандарт, устанавливающий правила оформления инструкции на изготовление
деталей из ПКМ, стандарт, устанавливающий порядок оформления отчета о контроле
первого изделия при постановке изделий из композиционных материалов на серийное
производство, стандарт, устанавливающий последовательность действий персонала
по выполнению на рабочих местах определенной деятельности в соответствии с
системой менеджмента качества. Изготовлена опытная партия образцов и проведены
исследования радиационной стойкости углепластиков на основе связующего КПР-150.
Проведены патентные исследования по технологии производства однонаправленных
препрегов
на
основе
углеродных
жгутовых
наполнителей.
Разработаны
технологические режимы получения однонаправленного препрега КПР-150-IMS на
основе углеродного жгута IMS 65 (Toho Тепах, Europe GmbH) и эпоксидного клеевого
связующего марки АпАТэК-КПР-150 (ООО ПО «АпАТэК-Дубна»), технические условия и
спецификация на препрег КПР-150-IMS. Разработана технологическая инструкция на
переработку препрега на основе углеродного жгута IMS (Toho Тепах) и эпоксидного
связующего КПР-150 с целью изготовления образцов углепластика. Отработаны
режимы автоклавно-вакуумного формования углепластиков на основе полученного
препрега. Изготовлены образцы углепластиков на основе углеродных жгутов IMS-65 и
клеевого связующего АпАТэК-КПР-150 с диапазоном рабочих температур не менее
минус 60 °С до + 150°С. Данные углепластики будут использованы для обеспечения
участия в создании семейства перспективных двигателей для гражданской авиации
тягой от 9 до 18 тонн. Проведены квалификационные испытания полученного
однонаправленного
препрега
на
основе
углеродного
жгутового
наполнителя.
Проведена сертификация системы менеджмента качества ФГУП «ОНПП «Технология»
на соответствие стандартам AS/EN 9100 в области производства деталей из
полимерных композиционных материалов. Получено заключение по результатам
аудита
по
системе
менеджмента
качества
на
соответствие
стандартам
ISO
9001:2008&AS/EN9100.
В рамках работ по формированию методической базы проектирования,
расчетно-экспериментального обеспечения композиционного фюзеляжа нового
поколения
посвященных
проведен
анализ
композиционным
материалов
материалам,
Европейских
рамочных
организованы
и
программ,
проведены
2
международных семинара в рамках кооперационных Европейских проектов FP6, FP7,
подготовлен и запущен новый совместный Европейский проект FP7 ALaSCA,
210
посвященный
исследованию
сетчатого
композитного
фюзеляжа.
Разработаны
сертификационный базис и структура базы данных перспективных технологий для
создания композиционного фюзеляжа гражданского самолета нового поколения. В
рамках разработанной структуры базы данных предложен алгоритм, позволяющий
виртуально моделировать процесс разработки композитного фюзеляжа на ранних
стадиях его создания, включая проектирование, анализ прочности композитной
конструкции с учетом технологических и стоимостных ограничений. Для проведения
проектировочных исследований композитных конструкций фюзеляжа разработана база
данных, включающая проектировочные методы в рамках различных технологий
изготовления. Для анализа прочности разработан новый подход для разработки
деформационных критериев прочности композитной конструкции фюзеляжа. На основе
результатов
экспериментальных
исследований
проведена
валидация
деформационных критериев прочности традиционных пакетов для композиционной
обшивки. На основе анализа полученных результатов показано, что наиболее
перспективной технологией создания композиционного фюзеляжа будет намоточная
технология, реализующая сетчатую конструктивно-силовую схему. Показано также, что
RTM-технология и ее разновидности могут быть использованы при создании
композиционного фюзеляжа при их соответствующей доработке в соответствии с
требованиями,
предъявляемыми
к
конструкции
композиционного
фюзеляжа.
Определены зоны конструкции композитного фюзеляжа, для которых возможно
использование RTM-технологий. Разработаны требования к технологии изготовления
композитных пакетов, используемых в высоконагруженных элементах конструкции
фюзеляжа
для
обеспечения
необходимых
параметров
прочности
конструкции
основных отсеков. Учтены особенности препреговых и RTM технологий, направленных
на обеспечение заданных параметров прочности конструкции с учетом возможностей и
трудоемкости изготовления различных элементов конструкции фюзеляжа в рамках
данных
технологий.
Проведены
валидационные
исследования
разработанного
многоуровневого алгоритма, основанного на базе данных, для анализа прочности
конструкции
Разработана
композитного
конструкция
фюзеляжа
на
перспективного
начальном
этапе
проектирования.
экспериментального
стенда
для
исследования современных конструкций композитного фюзеляжа и проверки свойств
конструкций из КМ. Осуществлена разработка и валидация измерительного комплекса
для
регистрации
видеограмметрии
деформаций
в
процессе
обшивки
нагружения
композитного
на
стенде,
фюзеляжа
по
реализующая
методу
методику
211
неразрушающего контроля. Сформированы требования к композиционным материалам
для конструкции фюзеляжа.
Проведенный
в
контракте
«Международное
Сотрудничество»
анализ
позволил выделить основные направления и подходы в европейских исследованиях по
экологически
чистому
сотрудничества
в
самолету
области
и
определить
аэроакустики
для
стратегические
включения
направления
научных
разработок
предприятий и институтов РАП в общую программу европейских кооперационных
исследований по экологически чистому самолету. Обобщен опыт участия институтов
РАП в кооперационных проектах OPENAIR, Clean Sky, VALIANT, DREAM и VITAL,
направленных на создание ЭЧС. Проведенный анализ позволил полностью изменить
формат взаимодействия российских участников в стратегическом интеграционном
проекте X-Noise, обеспечить активное участие институтов РАП и РАН в научных
кооперационных проектах FP6 и FP7 по ЭЧС и включить работу по ЭЧС в новую
инициативу Минпромторга РФ и ЕС по раздельному финансированию кооперационных
проектов, обеспечить успешное участие отечественных институтов в этой инициативе.
Проведены
работы
по
организационно-методическому
обеспечению
участия
в
организации и работе секции «Авиаэкология» и совместного семинара ОНЕРА-ЦАГИ в
рамках научной конференции по гидроавиации "Гидроавиасалон-2010". Выполнены
мероприятия по техническому сопровождению работы Интернет-центра, которые
позволили наладить его штатное непрерывное функционирование. Отработаны
процедуры,
позволяющие
эксплуатировать
Интернет-центр
во
всех
доступных
режимах. В свете анализа достижений европейских программ в области создания
экологически чистого самолета, проведена оценка инновационной составляющей
концепции российской национальной программы по авиаэкологии. Отмечено, что
программа должна изменить принцип организации научных исследований в области
авиаэкологии в сторону создания гибкой научно-исследовательской структуры, которая
позволяла бы, с одной стороны, проводить исследование всех предлагаемых
технологических решений, отсеивая неподтвержденные технологии, а, с другой
стороны, максимально быстро доводить подтвержденные технологии до применения
на самолетах и вертолетах, опираясь на систему ранжирования в соответствии с
Уровнем Готовности Технологий. Сформулированы стратегические направления
активности, которые будут способствовать вовлечению российских исследований в
общеевропейский научный процесс.
В рамках этих работ проведен анализ направлений исследования по созданию
экологически чистого самолета, отобранных для продолжения на втором этапе проекта
212
OPENAIR, в том числе анализ новых подходов к созданию технологий снижения шума
струи и использования плазменных технологий в создании ЭЧС, а также новых
подходов к созданию новых технологий снижения шума обтекания элементов планера
самолета. Проанализированы новые подходы к созданию технологий снижения шума
струи и использования плазменных технологий в создании ЭЧС, а также к созданию
новых технологий снижения шума обтекания элементов планера самолета. Показано,
что перспективные направления связаны с использованием шевронного предкрылка и
кевларной задней кромки закрылка, являющимися второстепенными по значению
источниками шума планера и, что подход к снижению шума шасси, основанный на
создании
поверхностей
малой
кривизны
в
области
источников,
является
стратегическим направлением исследований в этой области. Также отмечено, что
одним из базовых стратегических направлений исследований в области снижения
шумового воздействия на окружающую среду, является возврат к фундаментальным
вопросам аэроакустики. В результате анализа проектов COSMOS и VALIANT
установлено, что идея быстрого создания работоспособных численных методов в
задачах высокой степени TRL при создании ЭЧС, является преждевременной из-за тех
трудностей, которые необходимо преодолеть на этом пути. В результате анализа
проекта ARIES показано, что продолжается интеграция научного сообщества Европы
уже не только на уровне коллективов и идей, но и на уровне экспериментальных
лабораторий и это можно отнести к стратегическому направлению работы в создании
ЭЧС. В результате анализа рабочих (WP) и информационных (IP) документов, решений
8-го Совещания CAEP ИКАО, касающихся проблем авиационного шума и доклада
независимых экспертов рабочей группы 1 WG1 CAEP по оценке эффективности
технологий снижения шума авиационных двигателей и самолетов установлено, что в
настоящее
время
мировое
сообщество
в
целом
считает
преждевременным
разрабатывать новые более жесткие нормы, чем действующие по главе 4. Решение об
ужесточении норм с 2016 г, может состояться уже в 2013 г. на CAEP/9, поскольку
анализ результатов разработанного комиссией независимых экспертов прогноза
глубиной 10 и 20 лет изменения уровней шума наиболее представленных в мировом
парке классов воздушных судов, в связи с прогнозом развития технологий снижения
шума самолета и степени двухконтурности двигателя, показал, что в среднесрочной
перспективе (2018 год) достижимый прогресс снижения шума в классе региональных
самолетов оценивается в 13,0 EPNдБ, для класса БСМС – в 21,0 EPNдБ, для класса
ДМС (с 2 двигателями) – 22,0 EPNдБ, для класса ДМС (с 4 двигателями) – 21,0 EPNдБ.
В дальнесрочной перспективе (2028 год) достижимый прогресс снижения шума в
213
классе региональных самолетов оценивается в 20,0 EPNдБ, для класса БСМС – в 22,5
EPNдБ, для класса ДМС (с 2 двигателями) – 24,5 EPNдБ, для класса ДМС (с 4
двигателями) – 23,5 EPNдБ. По результатам анализа доклада группы моделирования и
прогноза CAEP (MODTF) шумовых характеристик в районах аэропортов на основе
имеющихся баз данных показано, что снижение уровня шума в результате
использования режима непрерывного снижения высоты на посадке (CDO) составляет
1–5 дБ и сделан вывод о том, что потенциал такого способа улучшения экологических
характеристик в районе аэропортов оказывается незначительным.
В интересах создания современной научно-исследовательской инфраструктуры
организаций авиационной промышленности России для обеспечения передового
уровня научных разработок и технологий в рамках работы "Модель" создан
современный технологический инструментальный программно-аппаратный комплекс
для оценки частотных характеристик шпиндельной группы обрабатывающего центра с
ЧПУ и деталей в процессе фрезерной обработки в производстве экспериментальных
моделей авиатехники. Разработаны соотношения, позволяющие для данных оценок
при задании материала (механических характеристик, определяющих его удельную
прочность и твердость) обрабатываемой заготовки, параметров инструмента и
технологических параметров обработки получить границу устойчивого (без вибраций)
резания, определяющую максимальную производительность чернового фрезерования,
в котором удаляются основные объемы материала заготовки. Разработана методика
предварительной расчетной оценки частотных характеристик детали (в составе
системы “станок-приспособление–инструмент-деталь”). Проведено экспериментальное
определение температур в зоне резания заготовки из конструкционной стали при
высокоскоростном фрезеровании, необходимого для определения рациональной
теплостойкости используемого режущего инструмента. Подана патентная заявка на
способ измерения. Определена рациональная (по минимуму усилий) скорость резания.
Сформулированы методические рекомендации по оперативному выбору рациональных
технологических
параметров
фрезерной
обработки
деталей
аэродинамических
моделей, изготавливаемых из основной модельной конструкционной стали типа
30ХГСА. Сформулированы рекомендации по выбору траекторий фрезерной обработки
деталей типа “крыло” аэродинамической модели самолета. Разработаны инструкции и
методические рекомендации по применению комплекса, для измерения сил в процессе
фрезерования, силоизмерительного оборудования ф. Kistler. Даны операционные
инструкции и рекомендации по условиям проведения измерений, их подготовке,
собственно
проведению,
обработке
и
оформлению
результатов.
Проведены
214
комплексные экспериментальные технологические исследования, направленные на
отработку
технологии
современных
высокопроизводительного
титановых
сплавов.
фрезерования
Выполнен
деталей
сравнительный
из
анализ
специализированных фрез для обработки титановых сплавов наиболее известных
изготовителей.
По
результатам
проведенных
расчетных
и
экспериментальных
исследований сформулированы методические рекомендации по оперативному выбору
режима и параметров фрезерной обработки на современных обрабатывающих центрах
с ЧПУ из условия существенного повышения производительности при сохранении
качества
обработки.
Подтверждена
эффективность
внедренного
программного
обеспечения, включающего обновленные версии CAD/CAM/CAE систем (CATIA v.20,
Power
Mill
конструкций
v.10,
NASTRAN
из
полимерных
v.2007),
специализированного
композиционных
материалов
модуля
разработки
CATIA
Composite,
программно-технических средств технологического инструментального контроля.
Проведены работы по организационно-методическому и информационноконсультационному обеспечению участия предприятий российской авиационной
промышленности в кооперационных проектах европейских рамочных научноисследовательских программ в области гражданской авиационной техники.
Изучены новые подходы Европейской комиссии (ЕК) к созданию Европейского
исследовательского пространства (ЕИП). Отмечено, что в ЕС предложены для
реализации шесть стратегических направлений (задач) для дальнейшего развития
ЕИП: Создание единого рынка труда для научно-технических работников; Разработка
исследовательских инфраструктур мирового класса; Укрепление и реорганизация
исследовательских организаций; Обеспечение эффективного обмена знаниями;
Координация программ и приоритетов исследований; Обеспечение открытости миру
посредством усиления и интеграции международного сотрудничества в исследованиях
и разработках. С помощью решения указанных выше задач, ЕК планирует раскрыть и
использовать более полно огромный научно-исследовательский потенциал Европы и
значительно укрепить и продвинуть Европейское исследовательское пространство на
более высокий уровень. Отмечено, что задачи, стоящие перед ЕИП разделены на три
категории:
Экономические
задачи
для
которых
необходимо
привлечение
промышленно-коммерческого сектора; Социальные задачи и задачи в области охраны
окружающей среды, которые решают такие вопросы, как причины и последствия
изменения климата, безопасность энергетики и продовольственных товаров, старение
общества и другие; Наука и техника лежат в основании задач, вовлекающих
коллективную способность реагировать на возможности, создаваемые на острие науки.
215
Изучены нормы и требования, формы и механизмы организации европейских
кооперационных исследований с целью их адаптации к международной деятельности
организаций
российской
авиационной
промышленности
(РАП).
В
результате
проведенного анализа существующих норм и требований российского и европейского
законодательства, применительно к организации скоординированных конкурсов в
рамках 7-й Рамочной программы в области авиационных исследований и разработок
сделан вывод о том, что
полная гармонизация действующих в РФ и ЕС
законодательств без изменения норм и требований федерального законодательства
РФ
невозможна.
Достижение
полной
гармонизации
законодательных
норм
и
требований в данной области возможно в три этапа: на первом этапе значительную
часть проблем можно решить детальной регламентацией всех действий, прописанных
в государственных контрактах РФ и соглашениях о консорциуме и о координации ЕС;
на втором этапе нужно выделить основные проблемы, проработать решения и затем
закрепить принятые решения двусторонним документом между РФ и ЕС; на третьем
этапе необходимо внести необходимые изменения в нормативные акты, действующие
на территории Российской Федерации. Отмечено, что программа «Чистое небо»,
является основным вкладом в реализацию задач Стратегического исследовательского
плана ACARE в области охраны окружающей среды. На уровне отдельного самолета
запланировано сократить выбросы CO2 в целом на 20% - 40%, NOx на 60%, снизить
уровень шума на 10 – 20дБ. На период с 2015 по 2050 гг. предполагается, что,
суммарное уменьшение выбросов СО2 составит от 2 до 3 миллиардов тонн. Изучены и
проанализированы основные положения программы модернизации европейской
системы организации воздушного движения (ОрВД) «Единое европейское небо»
(SESAR). Отмечено, что наиболее важными для перехода отечественной системы
ОрВД на качественно новый уровень функционирования являются следующие
основные элементы программы SESAR: Разработка и внедрение новых технологий и
процедур организации воздушного пространства и гибкого его использования;
Применение концепции функционирования ОрВД, ориентированной на траектории;
Разработка методов решения задач разделения траекторий, а также обнаружения и
устранения конфликтов; Техническая реализация идеи «совместного принятия
решения»; Подготовка и, в перспективе, реализация концепции и инфраструктуры
SWIM (управление информацией на системном уровне); Оптимизация работы
аэропортов, включая интеграцию аэропортов в процесс ОрВД; Проведение научноисследовательских работ, посвященных реализации таких концепций как «свободный
полет», «непрерывный набор высоты/снижение», планирование «от перрона до
216
перрона» и т.д. В результате проведенного анализа предложены рекомендации по
адаптации европейского опыта к процессу модернизации аэронавигационной системы
России. В рамках организационно-методического и информационно-аналитического
сопровождения
кооперационных
проектов
по
7-й
РП,
общеевропейской
технологической инициативе «Чистое небо» (Clean Sky) и программе модернизации
Европейской системы организации воздушного движения (ОрВД) «Единое европейской
небо» (SESAR) сформирована база данных приоритетных кооперационных проектов по
6-й, 7-й РП, СТИ «Чистое небо», программе SESAR для предприятий РАП. Проведены
экспертные оценки по выбору перспективных направлений европейско-российского
сотрудничества и разработаны предложения, оформленные в виде заявок на участие в
новых европейских научно-исследовательских и технологических программах в
области
летательных
аппаратов
и
их
конструктивных
элементов,
в
области
авиационных двигателей, в области организации воздушного движения (ОрВД). Всего в
2010 году в рамках 7-й РП (включая скоординированный конкурс «Россия – ЕС»),
совместной технологической инициативы «Чистое небо» и программы модернизации
европейской системы организации воздушного движения (SESAR) разработано и
оформлено в виде заявок на участие 25 предложений и получено 6 положительных
решений от Европейской комиссии. Отработан комплексный подход по использованию
эффективных
обеспечению
маркетинговых
участия
механизмов
предприятий
РАП
по
в
организационно-методическому
кооперационных
проектах
ЕИП,
заключающийся в последовательном применении как самых простых мероприятий,
начиная с таких, как, например, мероприятия информационно-рекламного характера,
двухсторонние переговоры, до самых сложных, таких как организация и проведение
конференций с многоплановой структурой международного информационного обмена
и переговорных процедур, включая согласование и подписание документов высокого
уровня
(типа
кооперационного
соглашения
с
Еврокомиссией,
соглашения
«О
сотрудничестве в области аэронавтики» - «Дорожная карта»). С целью расширения
участия организаций и предприятий РАП в кооперационных проектах 7-й РП,
общеевропейской технологической инициативе «Чистое небо» (Clean Sky) и программе
модернизации Европейской системы организации воздушного движения (ОрВД)
«Единое европейское небо» (SESAR) и успешного включения их в международную
научно-технологическую кооперацию организованы и проведены международные
переговоры,
авиационных
конференции
и
двигателей
и
семинары
в
организации
области
летательных
воздушного
движения
аппаратов,
(ОрВД).
Целенаправленное широкое участие предприятий РАП в конференциях, семинарах,
217
рабочих встречах, в т.ч. в рамках международных выставок, позволило организациям и
предприятиям (например, ЦАГИ, ЦИАМ и др.) эффективно продвигать и рекламировать
свои возможности на международном авиационном рынке и находить новых партнеров,
осваивать новые формы сотрудничества, получать важную информацию о том, как
мировое авиационное сообщество откликается на вызовы времени. В интересах РАП с
целью координации и поддержки процесса интеграции авиационных предприятий в
Европейское исследовательское пространство создан организационно-методический и
информационно-консультационный центр (ОМИКЦ) международного сотрудничества с
функциональными
возможностями
Организационно-методический
и
маркетинговой
коммуникационной
системы.
информационно-консультационный
центр
реализуется в качестве элемента формируемой национальной инфраструктуры для
поддержки научно-технологического сотрудничества России и ЕС, как интегрированная
сеть услуг для организаций и предприятий авиационной отрасли. Функциональную
деятельность ОМИКЦ можно разделить на несколько направлений, включающих
информационные услуги по установлению научно-технологической кооперации с
европейскими партнерами и интернационализации, разработку и введение в действие
системы информационного обеспечения научно-технологического сотрудничества в
рамках 7РП, других европейских программ, позволяющей в интерактивном режиме
осуществлять поиск необходимой информации по 7РП, формат и регламент
мероприятий
деловой
программы
деятельности.
ОМИКЦ
предполагает
форму
конференций, семинаров, рабочих встреч, брокерских встреч, видеоконференций и др.
В своей деятельности ОМИКЦ планирует полноценно использовать практические
механизмы РП ЕС. Ряд мероприятий уже состоялся при поддержке и на базе ОМИКЦ.
Так, в результате проделанной работы, ЦАГИ совместно с рядом российских
исследовательских организаций был принят в 3 новых научно-исследовательских
проекта
7РП
и
назначен
координатором
по
двум
проектам
в
рамках
скоординированного конкурса. На базе ОМИКЦ состоялись рабочие встречи по
подготовке и проведению аудита проектов 7-й РП DREAM и SADE. Представители
Еврокомиссии провели проверку финансовой документации, предоставленной ЦАГИ по
данным проектам. Специалисты получили неоценимые знания систем финансового
аудита, финансового учета и отчетности, принятых в европейских Рамочных
программах. В качестве функционального элемента инфраструктуры отраслевого
ОМИКЦ международного сотрудничества разработана и практически введена в
эксплуатацию автоматизированная база данных (АБД), включающая в себя ключевую
систематизированную информацию по европейским приоритетным кооперационным
218
проектам 6РП, 7РП (включая скоординированный конкурс «Россия-ЕС»), СТИ «Чистое
небо» и программе SESAR в рамках Европейского научно-исследовательского и
технологического пространства. Технологически предусмотрено развитие созданной
базы данных, как по объемам и тематике содержательной части, так и по ее
функциональным возможностям. Подготовлена и оформлена документация для
проведения государственной экспертизы и регистрации созданной базы данных «База
данных приоритетных кооперационных проектов по 6-ой и 7-ой РП, общеевропейской
технологической инициативе «Чистое небо» (Clean Sky) и программе модернизации
Европейской системы организации воздушного движения (ОрВД) «Единое европейское
небо» (SESAR)». Получено Свидетельство о государственной регистрации базы
данных № 2010620630 от 26 октября 2010 года. Создан аппаратно-программный
комплекс
для
функционирования
базы
данных
проектов
и
отработан
ряд
технологических мероприятий по обеспечению отказоустойчивости системы хранения
информации и безопасному доступу к ней через общедоступные интернет-каналы.
На основании многолетнего опыта участия организаций и предприятий РАП в
кооперационных
проектах
Рамочных
программ
ЕС
проведен
анализ
причин,
затрудняющих и препятствующих расширению участия отечественных предприятий в
европейских
исследовательских
повышения
эффективности
проектах.
Подготовлен
кооперационного
ряд
предложений
международного
для
сотрудничества
организаций РАП в 7-й РП, общеевропейской технологической инициативе «Чистое
небо» (Clean Sky) и программе модернизации Европейской системы организации
воздушного движения (ОрВД) «Единое европейское небо» (SESAR). С учетом того, что
в настоящее время Россия по отношению к кооперационным проектам РП ЕС является
третьей страной и поэтому участие российских предприятий в исследовательских
кооперационных проектах связано с множеством ограничений, для России необходимо
получить статус страны, ассоциированной в РП (т.е. принять финансовое участие в
формировании бюджета РП), что могло бы в значительной степени облегчить доступ
российских предприятий к значимым исследовательским проектам Рамочных программ
ЕС. Необходимо также преодолеть противоречие, возникающие из того факта, что ЕС
финансирует кооперационные проекты РП в виде безвозмездной частичной (от 50% и
выше) компенсации затрат (гранта), понесенных участниками проекта для выполнения
задач проекта, в то время как российская сторона софинансирует кооперационные
проекты рамочных программ ЕС фактически на коммерческой основе, по правилам
бюджетных конкурсов РФ (с учетом НДС). Для облегчения участия российских
предприятий в кооперационных проектах рамочных программ ЕС необходимо решить
219
проблемы гармонизации норм, правил и законодательств России и Европы в области
кооперационных исследований, в том числе прав собственности на результаты
интеллектуальной
деятельности,
таможенного
регулирования,
налогообложения,
визовой поддержки, разрешительных процедур экспортного контроля и режимных
объектов,
трудовых
отношений
и
т.п.
В
результате
проведенного
анализа
существующих норм и требований российского и европейского законодательства
применительно к организации скоординированных конкурсов в рамках 7-й Рамочной
программы в области авиационных исследований и разработок установлено, что
значительная часть норм не соответствует, а в ряде случаев и противоречит друг
другу. В этих условиях полная гармонизация действующих в РФ и ЕС законодательств
без изменения норм и требований федерального законодательства РФ невозможна. В
этой связи достижение необходимой степени гармонизации законодательных норм и
требований в данной области рационально осуществить в три этапа. На первом этапе
значительную часть проблем можно решить детальной регламентацией всех действий,
прописанных в государственных контрактах РФ и соглашениях о консорциуме и о
координации ЕС. На втором этапе нужно выделить основные проблемы, проработать
решения и затем закрепить принятые решения двусторонним документом между РФ и
ЕС. На третьем этапе необходимо внести необходимые изменения в нормативные
акты, действующие на территории Российской Федерации. Целесообразно также
организовать внутрироссийскую кооперацию предприятий отрасли для решения задач
участия в кооперационных проектах РП ЕС. Это могло бы способствовать как
повышению
конкурентоспособности
российских
предприятий
в
европейском
исследовательском пространстве, так и решению рассмотренных выше проблем
несоответствия российского и европейского законодательств. При этом Российская
национальная контактная точка (НКТ) по направлению «Аэронавтика» при условии
достижения качественно более высокого уровня работы могла бы стать эффективной
структурной основой для организации внутри российской кооперации участников
проектов РП ЕС. Для повышения эффективности ее работы необходимо включить в
структуру НКТ ведущие по направлениям предприятия отрасли.
Для обеспечения
полноценного участия предприятий РАП в программе «Единое европейское небо»
(SESAR) необходимо урегулировать ряд организационно-политических вопросов.
Необходимо создать как общую концепцию международного сотрудничества, так и
обеспечить всестороннюю поддержку РАП, что обусловлено наличием серьезного, в
первую очередь, технологического отставания отечественной системы ОрВД от
аналогичных систем Европы и США, которое само по себе препятствует полноценному
220
участию российских предприятий в совместных международных проектах и подрывает
их конкурентоспособность. Важно отметить, что значимым барьером препятствующим
развитию кооперационного сотрудничества между организациями РФ и ЕС в рамках
ОрВД является проблема сбора роялти компанией ОАО «Аэрофлот-российские
авиалинии»
за
транссибирские
перелеты,
осуществляемые
европейскими
авиакомпаниями. Данная проблема должна быть преодолена в ближайшее время для
сокращения все увеличивающегося технологического отставания российской системы
ОрВД
от
общеевропейской.
Необходимость
реализации
совместных
исследовательских проектов обусловлена возникшей задачей по гармонизации
европейской и российской систем ОрВД с целью обеспечения все увеличивающегося
пассажиропотока между Россией и странами ЕС. Для решения вопросов более
полноценного международного сотрудничества назрела потребность в создании
общероссийской
координирующей
структуры,
которая
поможет
преодолеть
существующие административные барьеры и оказать организационно-методическую и
консультационную поддержку.
В целях нормативного обеспечения международного кооперационного
сотрудничества
в
области
авиастроения
на
основе
взаимодействия
с
зарубежными организациями по стандартизации в области авиационной техники
и гармонизации отечественных и зарубежных организационно-методических и
конструктивно-технологических стандартов, используемых в реализуемых и
перспективных проектах разработана и принята в эксплуатацию пополняемая база
данных
в
области
организации
деятельности
международных
и
зарубежных
организаций по стандартизации в области авиационной техники. Разработаны состав
программных средств информационной системы, ее структура, характеристики
системы
управления,
электронных
способы
документов,
распознавания
рассмотрены
и
обработки
поддерживаемые
форматов
данных
форматы
данных
электронных документов, возможности автоматического оптического распознавания
символов и применения электронной цифровой подписи в отношении хранимых
электронных документов. Создан действующий макет пополняемой базы данных по
авиационной
технике,
доступ
к
которому
осуществляется
с
помощью
специализированного Интернет-ресурса. Пополняемая БД содержит созданные в ходе
работ информационные материалы о деятельности международных и национальных
организаций по стандартизации в области авиационной техники (АТ), а также ссылки
на созданную в ходе работы НТД. В качестве схем организации контента пополняемой
БД использованы разработанные в ходе работы две русско-английские таксономии
221
современного состояния и перспектив развития АТ. Разработано ноу-хау: программная
и эксплуатационная документация на подсистему защиты информации, хранящейся в
БД.
С
целью
информирования
заинтересованных
российских
пользователей
Департамента авиационной промышленности Минпромторга России, ФГУП “НИИСУ” и
др. контрагентов о деятельности международных и зарубежных организаций по
стандартизации в области АТ разработан информационный портал (http://ntd.niisu.ru/)
для доступа санкционированных пользователей через сеть Интернет к материалам
пополняемой
БД.
Разработано
ноу-хау:
программная
и
эксплуатационная
документация на систему разграничения доступа к информации, хранящейся в БД.
В целях разработки на основе проектного и производственного потенциала
отрасли первоочередной нормативной документации (НД) по актуальным
вопросам контроля качества для поддержки кооперационного сотрудничества
авиастроительных
предприятий
с
отечественными
и
зарубежными
поставщиками путем гармонизации требований международных авиационных
стандартов серии AS9000 для гармонизации выбраны стандарты авиакосмической
промышленности серии AS9000, разработанные международной группой качества
IAQG, которые являются актуальными для российской авиапромышленности, не имеют
аналогов в отечественной НД и используются
при регулировании договорной
деятельности с зарубежными заказчиками и поставщиками в рамках международной
кооперации. К таким стандартам в качестве первоочередных были отнесены те,
которые регламентируют вопросы контроля первых изделий, управления отклонениями
ключевых характеристик и статистического приемочного контроля при изготовлении
изделий авиационной техники. По каждому из указанных направлений разработаны
Руководящие
технические
материалы,
соответствующими стандартами
устанавливающие
гармонизированные
с
серии AS9000 требования, а также методические
указания, которые содержат рекомендации по выполнению разработанных требований
в рамках систем менеджмента качества предприятий. РТМ и МУ разработаны во
взаимосвязи с действующей в отрасли нормативной документацией по требованиям к
системам менеджмента качества гармонизированных с требованиями стандарта
AS9100, а также требованиям к особо ответственным составным частям самолетов и
вертолетов и требованиям к специальным технологическим процессам и их
характеристикам. Результаты разработки НД и исследований определяют комплекс
работ, объединяющих усилия проектировщиков и изготовителей авиационной техники
по целенаправленному обеспечению основных показателей качества авиационной
техники. Внедрение указанных результатов позволит создавать конкурентоспособную
222
продукцию, соответствующую международным стандартам, в условиях «бережливого»
производства.
Для адаптации технологии (методов и технических средств) летных и
наземных сертификационных испытаний гражданских воздушных судов к новой
системе нормативно-технических требований и стандартов для обеспечения
участия отрасли в реализуемых международных кооперационных проектах
разработаны
проекты
Руководств
(по
сертификационным
испытаниям
средств
вертикального эшелонирования, гармонизированного с документом ИКАО NATDOC002;
по
гарантии
разработки
бортовой
электронной
аппаратуры
самолетов
ГА,
гармонизированного с DO-254); проект Рекомендательного Циркуляра по проведению
сертификационных испытаний гражданских ВС по выполнению полетов в условиях
обледенения,
гармонизированного
с
АС
№
25.25.
Разработаны
методики
сертификационных наземных и летных испытаний систем раннего предупреждения
близости земли; наземной отработки и летных испытаний внешнего светотехнического
оборудования вертолетов на соответствие нормативным требованиям АП-29 и SAE
ARP; оценки параметров цифровых авиационных радиолиний передачи данных для
наземных и летных испытаний ВС с использованием автоматизированной системы
испытаний (борт и земля). Разработаны документы по сертификационному аудиту
процессов
управления
конфигурацией
и
гарантией
качества
программного
обеспечения бортовых систем на соответствие требованиям КТ-178В и разработки
бортовой электроаппаратуры на соответствие требованиям КТ-254. Выполнена
адаптация к требованиям международных стандартов технологий сертификационных
испытаний, в том числе ВС и их систем на молниезащищенность, бортового
светотехнического оборудования, систем электроснабжения, ВС на стойкость к
воздействию электромагнитных полей высокой интенсивности. За счет внебюджетных
средств выполнена адаптация технологии сертификационных испытаний систем
силовых установок ВС на ЛЛ к требованиям отечественных и зарубежных стандартов.
В
ходе
работ,
предусмотренных
работой
“Методическое
обеспечение
кооперации России и ЕС в области создания авионики нового поколения на базе
открытых стандартов и модульной архитектуры”, шифр "СКАРЛЕТТ", изучены и
оценены
перспективные
направления
европейско-российского
сотрудничества
организаций и предприятий авиационной промышленности в научно-исследовательских
и технологических проектах 7-й Рамочной программы ЕС в части создания нового
поколения систем бортового авиационного оборудования. Изучен и адаптирован опыт
участия в реализации европейского научно-исследовательского проекта создания
223
нового поколения авиационного бортового оборудования «SCARLETT» в обеспечение
выработки механизмов координации российских и европейских проектов. Достигнуты
договоренности об участии предприятий авиационной промышленности в научноисследовательских и технологических проектах 7-й Рамочной программы ЕС в части
создания
нового
поколения
систем
бортового
авиационного
оборудования.
Установлены деловые контакты между предприятиями российского авиапрома и
европейскими промышленными компаниями - участниками проекта SCARLETT и
достигнута
договоренность
о
расширении
участия
российских
предприятий
авиационной промышленности в скоординированном конкурсе Россия – ЕС в рамках
третьего
конкурса
сформулирован
условия
и
7-ой
РП
ЕС.
предварительный
требования
к
их
Определены
перечень
участию
в
тематические
участников,
проектах.
направления
определены
Подписан
и
основные
Меморандум
о
сотрудничестве российского Союза Авиапромышленности (САП) с европейской
Ассоциацией аэрокосмической и оборонной промышленности (ASD) для обеспечения
участия организаций и предприятий авиационного приборостроения России в
общеевропейской технологической инициативе «Чистое небо» и в кооперационном
проекте 7-й Рамочной программы по модернизации европейской системы организации
воздушного движения (SESAR). Достигнуто соглашение с Еврокомиссией и проведен
скоординированный конкурс Россия – ЕС в рамках третьего конкурса 7-ой РП ЕС.
Проведен анализ и сформированы предложения по возможным организационноправовым
формам
кооперации
российских
предприятий
с
европейскими
приборостроительными компаниями.
В
целях
предприятий
организационно-методического
российской
авиационной
сопровождения
промышленности
в
участия
европейском
координационном проекте TREN/06/SUBV/ST/S07.66875 «Сотрудничество России
и ЕС в области гражданской авиации» для проведения сравнительного анализа на
соответствие нормативных документов ЕС и РФ (европейских авиационных правил
JAR и EASA, корпоративных стандартов ведущих авиастроительных предприятий
Европы и аналогичных соответствующих документов РФ созданы рабочие группы.
Разработаны рекомендации о введении категории привилегий для организацийразработчиков авиационной техники гражданского назначения в части условий полета,
выпуска разрешений на полет, единых подходов по классификации изменений в
типовую конструкцию и одобрению второстепенных изменений, проведения малых
ремонтов, а также о включении всех требований IR-21 §21A.243 в новый раздел J АП21
по актуализации спецификации (описания) организации - разработчиков (Handbook),
224
передаче актуализированной спецификации организации в АР МАК, документированию
процесса управления поставщиками разработчика. Подготовлены предложения по
направлениям
гармонизации
законодательства по обеспечению
российских
промышленных
стандартов
и
летной годности и авиационной безопасности.
Разработаны рекомендации по сближению позиций РФ и ЕС по взаимному признанию
сертификатов в части корректировки АП и Сертификационных спецификаций.
Разработаны рекомендации и предложения АР МАК и EASA, направленные на
сближение позиций правил и процедур сертификации авиационной техники и
организаций, участвующих в ее создании, изготовлении, эксплуатации обслуживании.
Разработаны предложения по уточнению конкретных разделов правил АП21, а также
состава
эксплуатационной
документации,
предусматривающие
возложение
разработчика ВС обязанности разработки и утверждения ЛР, РО и РЭ,
на
ВС как
составной части рабочей КД в порядке, установленном федеральными авиационными
правилами.
Проведены
мероприятия
по
распространению
гармонизированных
российских и международных норм и стандартов в области гражданской авиации.
В ходе проведения работ по подготовке реализации кооперационного
проекта по обеспечению серийного производства совместной российскофранцузской инерциальной навигационной системы осуществлена проработка
схемы кооперационного сотрудничества, распределение ответственности по работам ,
разработана принципиальная схема инерциальной системы (ИНС). Проведена
отработка и тестирование основных узлов ИНС. Утвержден состав электронных
компонентов и ПМО, проведено тестирование их взаимодействия. Изготовлен опытный
образец ИНС. Проведены его лабораторные и летные испытания, подтверждающие
возможность получения ранее заявленных характеристики ИНС. Отлажено управление
процессом проектирования ИНС с помощью автоматизированной системы управления
проектами и управления техническими требованиями и жизненным циклом разработки
ПО.. Получен опыт разработки авиационного оборудования в соответствии с
международными стандартами и требованиями. Подготовлен комплект заявительных
документов для обеспечения сертификации (в т.ч. международной) разрабатываемой
ИНС.
В области работ по перспективной авиационной технике
Проведен комплекс маркетинговых исследований и прогнозного анализа
макроэкономических показателей, направленных на формирование требований к
новому
семейству
формирование
ближне-среднемагистральных
сертификационного
базиса
и
самолетов
системы
(МС-21),
интегрированной
225
логистической поддержки самолета МС-21. Выполнена разработка рекомендаций по
созданию информационной системы управления авиационной программой и ее
интеграции в информационное пространство системы управления жизненным циклом
изделия (ЖЦИ) Разработчика и Изготовителя. Разработаны рекомендации по системе
конструкторско-технологической подготовки производства авиационной программы,
основанные
на
обмене
конструкторской
и
технологической
информацией
в
электронном виде и стандартизации форматов представления конструкторских и
технологических данных. В их рамках разработаны рекомендации по проектированию и
подготовке производства типовых деталей и агрегатов крыла из ПКМ. Разработаны
требования к содержанию и оформлению электронной конструкторской документации
(ЭКД) по деталям и агрегатам из ПКМ (электронных моделей изделий из ПКМ, схем
раскладки слоев и др.), а также рекомендации по выполнению контроля указанной ЭКД.
Разработаны требования к технологическим данным раскроя, укладки ленты и
жгутов/волокон из ПКМ. Разработаны требования к базе данных ПКМ в ПО FiberSIM,
необходимой для хранения информации и точного моделирования укладки материала
на поверхность оснастки, а также для таких функций, как создание разверток,
производственных
данных
и
документации.
Разработаны
требования
к
технологическим данным для лазерной разметки слоев ПКМ на оснастке. ПО
предоставляет возможность экспорта лазерных проекционных данных в различные
системы. Разработаны рекомендации по унификации системы управления ЖЦИ с
системами ЖЦИ участников производственной кооперации (разработка корпоративных
и отраслевых НД по управлению ЖЦИ), содержащие рекомендации о порядке
формирования информации о техническом облике воздушного судна и порядок обмена
этой информацией между участниками проектной кооперации.
В целях использования единых правил представления данных о компонентах в
виде
электронных
“Моделирование
моделей,
монтажей
разработаны
трубопроводных
методические
систем
рекомендации:
средствами
NX/Routing”,
“Разработка комплекта электрических схем средствами ElectriCS”, “Моделирование
монтажей электрических жгутов средствами NX/RoutingElectrical”, “Моделирование
конструкции и электрического монтажа распределительных устройств, пультов и
приборных
стандартных
досок
и
средствами
NX/RoutingElectrical”,
унифицированных
NX/RoutingElectrica”l,
а
также
“Создание
электрифицированных
стандарты
по
моделей
изделий
конструкторской
ПКИ,
средствами
документации
и
электронным моделям: СТО. “Конструкторская документация. Порядок передачи на
заводы-изготовители и филиалы Головного Разработчика на этапе разработки рабочей
226
конструкторской документации”, СТО. “Требования к трансляции электронных моделей,
выполненных в системах Catia и Unigraphics”. Выполнена разработка нормативных
документов,
регламентирующих
управление
программой.
В
целях
разработки
Положения о создании авиационной техники гражданского назначения проведена
экспертиза и доработка проекта Положения с привлечением специалистов отрасли, с
рассмотрением ключевых вопросов Положения. В связи с необходимостью управления
разработкой
воздушных
судов
в
условиях
многовариантной
проработки
конструкторских решений и в соответствии с изменяющимися требованиями заказчиков
и
рынка
в
требованиями
целом,
к
выполнены
ВС.
работы
Разработаны
по
построению
методы
системы
декомпозиции
управления
требований
на
последовательных стадиях жизненного цикла изделия вплоть до уровня требований к
системам ВС. Разработаны рекомендации по построению модели данных требований
для
использования
Работоспособность
в
модели
соответствующих
данных
автоматизированных
опробована
на
прототипе.
системах.
Разработанные
рекомендации по методам и процессам формализованы в виде проектов нормативнотехнической документации.
В рамках проекта подготовки миграции конструкторских данных, а также для
обеспечения отработки разработанных методик применения программных средств и
внедрения на проекте разработки консоли крыла из ПКМ выполнено обновление
программного
обеспечения,
проведен
анализ
новой
функциональности
ПО
и
применимости в текущих и перспективных проектах развития системы PLM. В целях
формирования базовых сертификационных требований к самолету на основе
утвержденного «технического лица» самолета МС-21 в рамках работы по разработке
проектов стандартов на испытания металлических материалов разработаны 3 проекта
стандарта, регламентирующие испытания на скорость роста усталостной трещины,
растяжение и срез и учитывающие положения их зарубежных аналогов. В рамках
работы по разработке проекта документа по применению импортных материалов на
основе анализа современной документации создан документ, определяющий порядок
действий
отечественного
разработчика
воздушного
судна
и
зарубежного
производителя материала и комплектующих изделий при их применении в конструкции
объектов авиационной техники, создаваемых в соответствии с требованиями
Авиационных Правил. Документ предъявляет требования к составу документации на
материал, а также требования к производителю (разработчику) данного материала и
порядку взаимодействия с ним разработчика воздушного судна. Даются требования к
общей и специальной квалификации материалов, проведение которой является
227
обязательным условием для применения материалов в конструкциях воздушных судов.
В рамках работ по разработке проекта МОС для полимерных композиционных
материалов средней нагруженности разработан проект руководства по Методам
Определения Соответствия (МОС) пункту 613 Авиационных Правил части 23 (25, 27,
29) полимерных композиционных материалов (ПКМ), применяемых в силовых
элементах авиаконструкций, для которых существует возможность снятия и замены в
процессе эксплуатации воздушного судна. В рамках разработки НТД, определяющей
требования к материалам при их общей квалификации (сертификации), проведен
анализ действующей нормативной и технической документации различного уровня
(ГОСТ, ОСТ, ТУ, ТИ, ПИ, СТО и др.), связанной с квалификацией материалов,
существующего порядка ее разработки и практического использования. Разработан
проект Руководства «Порядок разработки, утверждение, ввод в действие, отмена и
применение
нормативной
документации
для
производства
и
квалификации
авиационных материалов и полуфабрикатов», содержащий основные современные
понятия
и
требования
к
документации,
регламентирующей
производство
и
квалификацию материалов (полуфабрикатов), а также порядок ее разработки и
использования. Разработаны проекты документов, содержащие основные требования
для разработки паспорта, технических условий и технологической инструкции на
металлические и полимерные композиционные материалы авиационного назначения.
Разработаны проект справочника по металлическим материалам (3-ий выпуск) с
разделом аналитического расчета и проект справочника по ПКМ. Разработаны проекты
стандартов организации (СТО) по квалификации авиационных металлических и
полимерных композиционных материалов, в том числе по составлению плана
квалификации
материалов
и
перечня
расчетных
характеристик,
по
общей
квалификации и СТО по контролю качества полуфабрикатов авиационных материалов.
Данный пакет документов регламентирует действия фирмы-разработчика воздушного
судна по квалификации материалов.
Проведен анализ и сравнение импортной нормативной документации по ПКМ с
отечественной документацией. Подготовлен проект документа "Руководство по
верификации импортного полимерного композиционного материала", в котором
отражены основные действия над документацией и материалом и их порядок при
использовании отечественным разработчиком и производителем ВС импортного
полимерного композиционного материала. Устанавливаются правила доказательства
соблюдения требований НД отечественного производства. В целях совершенствования
информационной
системы
(база
данных
и
пакет
прикладных
программ)
по
228
металлическим материалам и по ПКМ проведен анализ функционирования систем и их
доработка, разработаны дополнительные модули. Разработан проект стандарта
«Экспертиза нормативной документации, используемой при общей квалификации
авиационных материалов. Организация и порядок проведения». Данный документ
задает принципы независимой экспертизы документации (паспорт, технические
условия и технологические инструкции) на авиационные материалы.
В части отработки методов PLM в сертификации семейства самолетов МС-21 с
целью
формализации
процесса
сертификации
нового
самолета
транспортной
категории в соответствии с требованиями и процедурами АП, разработаны методики,
регламентирующие применение технологий PLM и управления конфигурацией в
процессах
сертификации
нового
самолета
транспортной
категории.
Методики
применения технологий PLM и управления конфигурацией в процессах сертификации
нового самолета транспортной категории определяют способы задания и контроля
разнородных характеристик изделия на всех стадиях его жизненного цикла, и включают
необходимый понятийный аппарат и гармонизированный набор информационных
моделей, описывающих изделие и его свойства на всех стадиях ЖЦ.
В целях подготовки производства изделия разработан проект Положения о
порядке передачи ЭКД в производство. Положение регламентирует процедуры
управления
технологической
документацией
и
документацией
контроля,
разработанной для реализации конструкторской документации, представленной в
электронной форме, устанавливает определённые правила и порядок взаимодействия
различных организаций, выполняющих работы, связанные с проектированием,
технологической подготовкой производства и постановки изделия на производство, а
также работы по сертификации типа и сертификации производства гражданской АТ
(воздушных судов) при выполнении проектной документации в электронной форме.
Разработаны также рекомендации по унификации системы управления ЖЦИ в части
инженерного обеспечения заказчика. Подготовлены стандарты: «Каталог опций. Общие
требования
и
порядок
внесения
изменений»,
«Предложение
и
контрактация
конфигурации ВС, «Сопровождение конфигурации ВС при исполнении договора
поставки ВС», «Порядок формирования состава самолета по требованиям заказчика
(Подготовка ТКП и Договора)», «Порядок формирования состава самолета по
требованиям заказчика (реализация Договора. Подготовлены также 43 проекта
отраслевых стандартов и методических рекомендаций.
Разработаны рекомендации по созданию системы управления требованиями к
изделию, реализованной на базе PDM-системы Teamcenter». В рамках данной работы
229
разработаны научно-методические и учебные материалы по унифицированным
методикам управления ЖЦИ, включая проекты учебных курсов «Разработка и
сопровождение электронной конструкторской документации» и «Моделирование
деталей, стандартных и покупных изделий».
Выполнена разработка рекомендаций по организации системы ворот качества
авиационной программы на этапе подготовки производства и эксплуатации изделия. В
целях совершенствования нормативной базы, регламентирующей деятельность по
управлению авиационной программы на этапах жизненного цикла и формализации
порядка выработки авиационной программой критериев прохождения контрольных
рубежей (ворот), выполнена работа по разработке рекомендаций для организации
системы контрольных рубежей (ворот) авиационной программы на этапе НИР и ОКР.
При выполнении данной работы учтено мнение экспертов, специалистов ведущих
предприятий отрасли. Подготовленный проект Стандарта содержит развернутый
перечень документации для прохождения контрольных рубежей этапов жизненного
цикла коммерческих авиационных программ и перечень необходимых документов,
представляемых на контрольных рубежах по направлениям работы компании в рамках
авиационной программы. Рассмотрены контрольные рубежи от КР 0 «Одобрение
заявки» до КР 7 «Начало поставок».
Выполнена разработка рекомендаций по системе управления контрактами и
поставщиками авиационной программы. Предложена перспективная схема системы
управления контрактами и поставщиками авиационной программы и сформулированы
рекомендации по совершенствованию действующих и разработки новых нормативных
документов. Разработаны проекты нормативных документов, описывающих отдельные
процедуры взаимодействия головных разработчиков и головных изготовителей с
поставщиками компонентов и материалов АТ: оценка и выбор поставщиков,
заключение
договоров,
проведение
предприятий-поставщиков.
аудитов
Разработаны
системы
проекты
менеджмента
нормативных
качества
документов,
описывающих отдельные процедуры системы управления авиационной программой с
целью управления поставщиками первого и второго уровня и системы управления
контрактами и поставщиками авиационной программы. Регламентированы процессы
системы
управления
поставщиками.
С
учетом
предложений
к
построению
эффективной системы управления поставщиками и описываемых бизнес-процессов
управления поставщиками разработаны требования к информационной системе по
работе с поставщиками.
230
Выполнена разработка, экспертиза и подготовка к утверждению в качестве
стандартов нормативных документов, регламентирующих управление программой. В
соответствии с ними программа создания авиационной техники (авиационная
программа) рассматривается и управляется как бизнес-проект. Решение технической
части проекта на этапах проектирования, производства, испытаний, сертификации,
эксплуатации (стадии ЖЦИ) дополняются решениями коммерческой составляющей на
каждом этапе. Это позволяет более четко управлять проектом с точки зрения
стоимости, соответствия потребностям рынка, потенциальных рисков. Для внедрения
данных технологий разработан проект ОСТ «Порядок управления авиационными
программами».
Для
внедрения
передовых
подходов
создания
авиационной
техники
гражданского назначения (АТ ГН) разработана 2-я редакция проекта Положения о
порядке
создания авиационной техники гражданского назначения (Положения). В
разработанном проекте Положения отражены изменения процесса создания АТ ГН,
ключевыми подходами стали управление авиационной программой и широкое
использование цифровых технологий при создании АТ ГН.
В рамках темы «Проведение маркетинговых исследований и уточнение
требований к потребительским свойствам семейства самолетов МС-21» проведен
обзор текущей ситуации и анализ основных тенденций развития мирового рынка
авиаперевозок и рынка пассажирских ВС размерности 140 - 220 кресел в период 20102029 гг., определена емкость рынка новых пассажирских ВС размерности 140 - 220
кресел как в целом по миру, так и по регионам, уточнена потенциальная доля рынка
самолетов семейства МС-21 в соответствии с уровнем его конкурентоспособности по
регионам, проведен конкурентный анализ по основным показателям самолетов
семейства МС 21, отличающих его от семейств сегодняшнего дня (Boeing 737NG и
Airbus A320) и их потенциальных модификаций (А320NEO). Анализ проведен по
показателям, предоставляющим эксплуатанту возможности генерировать большие
оборотные средства, и по показателям, снижающим прямые и косвенные затраты на
эксплуатацию ВС. Проанализированы возможности и перспективы новых игроков
данного рыночного сегмента, таких как китайская корпорация COMAC и канадская
Bombardier.
В целях разработки цифровых методов увязки оснастки и измерений деталей и
сборочных единиц с помощью прогрессивных методов: лазерных трекеров, радаров и
indoor GPS ОАО «Корпорация «Иркут» разработаны схемы и планировоки размещения
контрольно-измерительных стационарных и мобильных систем с перечнем требований
231
по их использованию, перечни необходимого в процессе производства измерительного
оборудования и аксессуаров, конструкторско-технологическая документация (на уровне
эскизных чертежей) с технико-экономическим обоснованием реализации принятых
решений в соответствии с требованиями и на основе возможностей предприятий с
применением
потребность
всех
доступных
предприятия
в
на
сегодняшний
специалистах
день
(с
технологий.
учетом
их
Определена
квалификации)
по
обслуживанию контрольно-измерительных систем. Выданы рекомендации по закупке
оборудования.
В рамках темы «Разработка технологии изготовления листовых деталей
повышенной
точности
в
заготовительно-штамповочном
производстве
без
последующей доводки для семейства самолетов МС-21» ОАО «Корпорация «Иркут»
проведен анализ соответствия существующей НТД по точности изготовления листовых
деталей типа шпангоутов, компенсаторов, стрингеров и обшивок, окантовок дверей и
люков, в дальнейшем деталей каркаса и обшивок, современным технологическим
процессам изготовления и возможностям оборудования, проведены исследования по
определению
технологических
возможностей
материалов,
применяемых
для
изготовления самолета МС-21, отработаны технологии формообразования листовых
деталей каркаса и обшивки повышенной точности, разработаны: нормативная
документация по изготовлению деталей каркаса и обшивки, технологические процессы
изготовления листовых деталей каркаса и обшивки самолета МС-21 повышенной
точности, требования по точности изготовления элементов листовых деталей каркаса и
обшивки, метрологическое обеспечение по контролю геометрии листовых деталей
каркаса и обшивки, рекомендации по технологичности конструкции деталей для
выполнения их последующего рабочего проектирования с учетом выбранных
технологий и применяемого оборудования, программа внедрения и освоения
технологических процессов.
В обеспечение разработки технологических процессов сборки самолета МС-21
на базе автоматизированной системы» разработаны методики технологического
проектирования в интегрированной программно-информационной среде, комплексный
пример
проектирования
технологии
сборки
тестовой
сборочной
единицы,
рекомендации по адаптации и внедрению автоматизированной системы ТеМП при
реализации проектов создания авиационной техники.
В рамках реализации комплекса мероприятий, включающих маркетинг
рынка двигателей, поставщиков технологий и оборудования, необходимых для
создания двигателя, его систем и агрегатов, формирование и сертификацию
232
центров компетенции, участвующих в кооперации по созданию перспективного
двигателя
разработаны
рекомендации
по
повышению
конкурентоспособности
создаваемого двигателя. Предложено в качестве основной рыночной меры, помимо
разработки современной логистической поддержки и послепродажного обслуживания
своей продукции, особое внимание уделить расширению стандартных гарантий на
авиадвигатели. Даны рекомендации и методические подходы по формированию
расширенных
стандартных
гарантийных
обязательств.
Разработана
концепция
рекламной кампании и логотип двигателя ПД-14. Проведено исследование ожидаемых
объёмов рынка авиационных двигателей семейства ПД и ГТУ на его базе. Произведена
количественная
оценка
потребностей
в
поставках
новых
двигателей
для
удовлетворения перспективных потребностей. Рассчитана программа продаж ГТУ.
Отработаны технологические процессы для изготовления дисков ТВД. Отработана
технология изготовления форсунок из твердосплавных и керамических материалов.
Завершена отработка техпроцессов и подготовка производства для изготовления
валов ТНД из ВКС-170ИД, дисков ТВД из ВВ751П, корпусов СА 3 ступени турбины из
ВЖ-172. Проведено испытание на МЦУ образцов из материала ВТ25У и ВВ751П.
Разработана методика прогнозирования ресурса дисков газотурбинных двигателей,
изготавливаемых из гранулируемых материалов. Разработана первая версия раздела
банка
данных
по
общим
физико-механическим
свойствам
и
прочностным
характеристикам металлических материалов, предназначенным для использования в
расчетах напряженно-деформированного состояния, длительной прочности деталей
авиационных двигателей. Разработана структура дружественного интерфейса в форме
диалога пользователя с системой «Банк Данных для прочностных расчетов».
Отработаны технологические параметры изготовления цельнокатаных кольцевых
заготовок из сплава ВЖ172. Выполнена отработка технологических режимов литья
лопаток соплового аппарата 1 ступени турбины высокого давления, разработана
конструкторская документация и изготовлена технологическая оснастка для литья
полой тонкостенной сопловой лопатки 6 ступени ТНД
двигателя - прототипа,
выполнена отработка технологии изготовления лопаток спрямляющего аппарата из
композиционных материалов. Выполнены работы по разработке и освоению новых
методов проведения испытаний. Проведены работы по подготовке открытого стенда
ОС-5
к
проведению
акустических
испытаний
двигателей
и
подготовке
экспериментальной базы для проведения доводочных испытаний узлов и систем
двигателя.
Выполнены
запланированные
мероприятия
по
освоению
новых
технологических процессов изготовления рабочей лопатки вентилятора, деталей
233
компрессора, камеры сгорания и турбины, внедрению и квалификации новых
конструкционных материалов, разработке и освоению новых методов проведения
испытаний.
Отработаны режимы нанесения износостойких покрытий плазменным методом.
Разработаны технологические процессы изготовления полой широкохордной лопатки
методами
титанового
фрезерования
сплава
и
ВТ8.
электронно-лучевой
Разработана
сварки
принципиальная
высоколегированного
технология
получения
широкохордных лопаток вентилятора из композиционных материалов. Разработан
технологический
процесс
получения
широкохордных
лопаток
с
помощью
диффузионной сварки с последующей изотермической газовой формовкой в условиях
сверхпластичности. Разработан технологический процесс изготовления моноколес
методом высокоскоростного плунжерного фрезерования на 5-6 координатных станках.
Отработаны режимы для создания моноколес методом линейной сварки трением.
Отработан технологический процесс ремонта рабочих лопаток блисков из титановых
сплавов с применением электронно-лучевой сварки и последующей термической
обработки. Отработаны технологические режимы ремонта рабочих лопаток блисков из
титановых сплавов с применением имеющегося оборудования для линейной сварки
трением на образцах. Разработан технологический процесс получения щеточных
уплотнений на отечественном оборудовании с применением операций тороидальной
намотки
уплотняющих
элементов,
электронно-лучевой
сварки
пакета,
электроэрозионной и электрохимической обработки. Разработан технологический
процесс
получения
пальчиковых
уплотнений
методом
прецизионной
электрохимической обработки. Разработан технологический процесс и оборудование
для
изготовления
рабочих
лопаток
высокотемпературной
ТВД
методом
высокоградиентного монокристаллического литья с жидкометаллическим охлаждением
из безуглеродистых монокристаллических сплавов типа ВЖМ5. Проработаны и
опробованы технологические процессы, позволяющие построить сквозную технологию
изготовления сегмента жаровой трубы. Разработаны основные технологические
процессы
неразрушающего
контроля,
включающие
рентгенографический,
капиллярный, вихретоковый и ультразвуковой методы, для изготовления основных
деталей перспективного двигателя. Проведено технологическое обеспечение выбора и
отработки режимов плавки. Определены свойства ИМ-сплава и технологические
факторы определяющие требования к режимам плавки. Выбраны и отработаны
опытные режимы плавки жаропрочного ИМ-сплава, обеспечивающие получение
отливок с минимальным уровнем дефектов. Отработаны режимы термической
234
обработки отливок, включая режимы горячего изостатического прессования, режимы
отжига и последующего охлаждения, а также режимы и методы контроля изменённого
(альфированного) слоя на поверхности отливок после термообработки. Выбраны и
отработаны режимы
механической
обработки
отливок, в том
числе
режимы
гидроабразивной отрезки отливок от литниковой системы, режимы фрезерования,
режимы и оснастка для полировки поверхности деталей из ИМ-сплава. Проведена
отработка технологии сварки трением изготовления и ремонта моноколёс на
модельных
образцах,
определены
режимы
сварки,
проведена
окончательная
механическая обработка модельного образца с полным формированием лопатки,
проведён контроль качества сварного соединения, определены возможные дефекты
сварки
тернием,
выявляемые
на
окончательной
механической
обработке
и
предложены меры по их исключению. Проведена отработка методик испытаний
сварных соединений полученных метолом ЛСТ. Отработана методика испытаний
механических свойств сварного соединения. Определены механические свойства
сварного соединения. Определены требования к изготовлению, контролю и хранению
образцов свидетелей. Определён объём проведения усталостных испытаний, режимы
испытаний и объём выполнения анализа результатов испытаний. Продолжены в
соответствии с планами техническое переоснащение и реконструкция производства,
реализация контрактов на поставку оборудования, проектирование и изготовление
технологической
оснастки,
подготовка
производственных
помещений,
монтаж
приобретенного оборудования.
Для
формирования
научно-технического
задела,
обеспечивающего
развитие авиационной техники российского производства в целях разработки,
освоения и сертификация новых технологических процессов для создания
конкурентоспособных авиационных двигателей отработаны режимы нанесения
износостойких
покрытий
плазменным
методом.
Разработаны
технологические
процессы изготовления полой широкохордной лопатки методами фрезерования и
электронно-лучевой сварки высоколегированного титанового сплава ВТ8. Разработана
принципиальная технология получения широкохордных лопаток вентилятора из
композиционных
широкохордных
материалов.
лопаток
с
Разработан
помощью
технологический
диффузионной
процесс
сварки
с
получения
последующей
изотермической газовой формовкой в условиях сверхпластичности. Разработан
технологический
процесс
изготовления
моноколес
методом
высокоскоростного
плунжерного фрезерования на 5-6 координатных станках. Отработаны режимы для
создания моноколес методом линейной сварки трением. Отработан технологический
235
процесс ремонта рабочих лопаток блисков из титановых сплавов с применением
электронно-лучевой сварки и последующей термической обработки. Отработаны
технологические режимы ремонта рабочих лопаток блисков из титановых сплавов с
применением имеющегося оборудования для линейной сварки трением на образцах.
Разработан
технологический
процесс
получения
щеточных
уплотнений
на
отечественном оборудовании с применением операций тороидальной намотки
уплотняющих элементов, электронно-лучевой сварки пакета, электроэрозионной и
электрохимической
обработки.
пальчиковых уплотнений
Разработан
методом
технологический
прецизионной
процесс
получения
электрохимической
обработки.
Разработан технологический процесс и оборудование для
лопаток
высокотемпературной
ТВД
методом
изготовления рабочих
высокоградиентного
монокристаллического литья с жидкометаллическим охлаждением из безуглеродистых
монокристаллических
технологические
сплавов
процессы,
типа
ВЖМ5.
позволяющие
Проработаны
построить
и
опробованы
сквозную
технологию
изготовления сегмента жаровой трубы. Разработаны основные технологические
процессы
неразрушающего
контроля,
включающие
рентгенографический,
капиллярный, вихретоковый и ультразвуковой методы, для изготовления основных
деталей перспективного двигателя. Проведено технологическое обеспечение выбора и
отработки режимов плавки. Определены свойства ИМ-сплава и технологические
факторы определяющие требования к режимам плавки. Выбраны и отработаны
опытные режимы плавки жаропрочного ИМ-сплава, обеспечивающие получение
отливок с минимальным уровнем дефектов. Отработаны режимы термической
обработки отливок, включая режимы горячего изостатического прессования, режимы
отжига и последующего охлаждения, а также режимы и методы контроля изменённого
(альфированного) слоя на поверхности отливок после термообработки. Выбраны и
отработаны режимы
механической
обработки
отливок, в том
числе
режимы
гидроабразивной отрезки отливок от литниковой системы, режимы фрезерования,
режимы и оснастка для полировки поверхности деталей из ИМ-сплава. Проведена
отработка технологии сварки трением изготовления и ремонта моноколёс на
модельных
образцах,
определены
режимы
сварки,
проведена
окончательная
механическая обработка модельного образца с полным формированием лопатки,
проведён контроль качества сварного соединения, определены возможные дефекты
сварки
тернием,
выявляемые
на
окончательной
механической
обработке
и
предложены меры по их исключению. Проведена отработка методик испытаний
сварных соединений полученных метолом ЛСТ. Отработана методика испытаний
236
механических свойств сварного соединения. Определены механические свойства
сварного соединения. Определены требования к изготовлению, контролю и хранению
образцов свидетелей. Определён объём проведения усталостных испытаний, режимы
испытаний и объём выполнения анализа результатов испытаний. Проведены работы
по освоению новых технологических процессов изготовления рабочей лопатки
вентилятора, деталей компрессора и турбины. Выполнена отработка основных
элементов экспериментальной технологии изготовления широкохордной рабочей
лопатки
вентилятора
перспективного
ТРДД
из
полимерных
композиционных
материалов с оптимизированной структурой армирования (прототипа). Разработаны
рекомендации
по
выбору
критериев
статической
прочности.
Проведены
экспериментальные исследования прототипа рабочей лопатки из ПКМ и отработка
элементов
экспериментальной
технологии
по
выбору
материалов
и
готовых
элементов, способу пропитки связующим полимером и полимеризацией лопатки,
методам контроля готовой лопатки с проведением отдельных видов испытаний.
Разработаны новая схема выкладки серийно выпускаемой углеродной ткани, схема
подготовки преформы в виде пакета сухих монослоёв, улучшенная схема пропитки
полимерным связующим и отбор материала связующего на основе контрольных
испытаний сдвиговой прочности. Проведены работы по освоению технологии
изготовления узлов и деталей из композиционных материалов (корпуса вентилятора,
элементов РУ и створок мотогондолы). Выполнен анализ состояния существующей
кооперации по производству изделий из композиционных материалов авиационных
силовых установок и состояния материально-технической базы предприятий, входящих
в производственную кооперацию. Определён перечень технологий и необходимого
основного оборудования для использования при серийном изготовлении узлов из
композиционных материалов для двигателей семейства ПД-14, в том числе корпуса
вентилятора, элементов РУ и створок мотогондолы. Выполнен анализ состояния работ
по освоению перспективных технологий для изготовления узлов корпуса вентилятора,
элементов РУ и створок мотогондолы из КМ для двигателей семейства ПД-14.
Изготовлены модели лопатки СА вентилятора из композиционного материала для
испытаний.
Предложен
углепластика.
вариант
Проведены
конструктивного
расчётные
исполнения
исследования
определены физико-механические характеристики
НДС.
модели
СА
из
Экспериментально
выбранного КМ на образцах-
свидетелях с различной схемой армирования. Проведены
работы по освоению
технологии изготовления полой титановой лопатки вентилятора на предсерийной
лопатке. По результатам отработки технологии изготовления полой рабочей лопатки
237
вентилятора методом сверхпластического формования и диффузионной сварки
(СПФ/СД) на плоских образцах выбраны режимы сварки давлением. На модельных
образцах отработана конструкция полой лопатки вентилятора, обеспечивающая
равномерное распределение давления при СПФ во всех полостях, образуемых
ребрами жесткости. Проведены работы по отработке технологии изготовления
тонкостенных полых сопловых лопаток ТНД. Проведено моделирование процесса
заливки и кристаллизации отливки полой блочной сопловой лопатки. Выполнена
отработка основных элементов технологического процесса изготовления отливок с
установлением
и
определением
необходимых
технологических
параметров.
Разработан состав керамической массы для приготовления стержней. оформляющих
внутреннюю полость лопаток, установлены технологические параметры изготовления
керамических стержней, их обжига, зачистки и контроля, установлены технологические
параметры изготовления восковых моделей лопаток, литниково-питающей системы, их
подготовки к сборке модельного блока, определен внешний вид собранного блока на
основании
результатов
математического
кристаллизации, установлены параметры
моделирования
процессов
заливки
и
изготовления керамической формы и
параметры удаления модельного состава из форм. На основании результатов
математического моделирования определены параметры нагрева формы и заливки
металлом. Определены виды контроля, которые проходит лопатка. Выбран базовый
технологический процесс для механической обработки отливок тонкостенных полых
сопловых лопаток ТНД. Проведен третий этап работ по внедрению и квалификации
новых
конструкционных
материалов.
Завершены
работы
по
реконструкции
лаборатории определения свойств конструкционных материалов для перехода к 3-й
стратегии эксплуатации двигателей. Завершены работы по доработке рабочей зоны
лаборатории
прочностных
исследований.
Выполнены
работы
по
обеспечению
освещённости рабочей зоны. Приобретена и введена в эксплуатацию испытательная
машина № 3 TESTRONIC 100/50 фирмы «Walter+Bai ag» (Швейцария) для испытания
образцов из новых материалов на многоцикловую усталость. Изготовлены образцы и
детали прототипов из новых материалов. Проведены работы по созданию банка
данных по характеристикам конструкционной прочности материалов основных деталей
двигателя. Разработаны методические рекомендации для испытаний образцов на
растяжение, ползучесть и длительную прочность, малоцикловую и многоцикловую
усталость, на скорость развития трещины усталости. Для определения характеристик
конструкционной прочности проведены испытания 18 образцов из сплава ВЖ172.
Экспериментально определены характеристики его конструкционной прочности при
238
температурах 20, 350, 500°С. Проведена разработка моделей прочности материалов
при
динамическом
нагружении.
Разработана
модель
ползучести
для
монокристаллического никеля, разработаны методы определения параметров моделей
и выработаны рекомендации по проведению экспериментов по испытанию образцов
для оценки прочности, в том числе при произвольном приложении нагрузок в случае
монокристаллических материалов. Выполнены работы по разработке технологий
изготовления новых материалов и полуфабрикатов для применения в конструкции
перспективного двигателя. Проведены исследования механических свойств, макро и
микроструктуры
кольцевых
заготовок
из
сплава
ВЖ172.
Установлен
уровень
длительной прочности, ползучести и модуля упругости на образцах от кольцевой
заготовки.
По
результатам
исследований
спрогнозирован
уровень
длительной
прочности. Выполнено исследование комплекса свойств стали ВКС-170ИД на образцах
из крупногабаритной длинномерной поковки вала ТНД. Полученные результаты
комплексных исследований физико-механических свойств позволяют рекомендовать
ее для изготовления валов ТНД и их длительных испытаний. Проведено исследование
комплекса свойств образцов из стали ВКС170ИД с защитными покрытиями. По
результатам натурных коррозионных испытаний из 7 вариантов покрытий для валов
стали ВКС-170ИД выбрано два с наиболее высокими защитными свойствами:
алюмокерамическое покрытие (Alафха) и алюминиевое, сформированное методом
холодного газодинамического напыления (Alхгн). Проведены механические испытания
образцов с выбранными покрытиями на основе алюминия. В результате проведенных
исследований для защиты от коррозии деталей двигателя из стали ВКС-170ИД на
рабочие температуры до 460°С, эксплуатирующихся во всеклиматических условиях,
выбрано алюмокерамическое покрытие и алюминиевое покрытие, нанесенное методом
холодного газодинамического напыления. Разработаны технологические параметры
(температура нагрева под деформацию, оптимальная степень и скорость деформации,
коэффициенты гиба, отбортовки, вытяжки, напряжение тока сварки, критическая
скорость сварки) изготовления деталей и сварных узлов из сплава ВЖ172. Проведены
работы по освоению технологии изготовления монокристаллических лопаток заданной
кристаллографической структуры. Отработаны основные элементы технологического
процесса
литья
монокристаллических
сопловых
лопаток
1
ступени
ТВД
из
интерметаллидного сплава ВКНА-1В-ВИ. На основе компьютерного моделирования
разработаны технологические параметры процессов заливки и кристаллизации
сопловой лопатки, определена оптимальная конструкция литейного блока и геометрия
керамики
ШОУ.
Отработанные
технологические
параметры
процесса
литья
239
обеспечивают
получение
монокристаллических
сопловых
лопаток
с
заданной
кристаллографической ориентацией. Подготовлено технологическое оборудование для
освоения технологии изготовления керамических стержней и восковых моделей
лопаток. Проведен второй этап работ по разработке и освоению новых методов
проведения испытаний. Выполнены работы по отработке методики испытаний
двигателя
по
исследованию
противотурбулентным
акустических
устройством.
характеристик
Проведены
испытания
на
по
стенде
с
исследованию
акустических характеристик на стенде с ПВУ. Проведены работы по модернизации
установок для проведения испытаний узлов и систем двигателя. Подготовлена
установка
по
исследованию
потоков
в
камере
сгорания
к
испытаниям
с
использованием аппаратуры лазерного фазового доплеровского анемометра (ЛФДА).
Проведены испытания по исследованию потоков в КС, в ходе которых отлажены все
системы установки. Тестовые испытания аппаратуры ЛФДА показали ее соответствие
техническим требованиям и возможность её применения для исследования потоков в
камере сгорания ГТД. Проведены работы по модернизации испытательных машин УРС
20/6000 и УРС 50/50 в ОАО «Авиадвигатель». Выполнены предпроектные работы по
созданию стендов для испытания двигателей. Разработано техническое задание на
проектирование испытательных стендов для последующих испытаний перспективного
двигателя. Продолжено в соответствии с планами техническое переоснащение и
реконструкция производства, реализация контрактов на поставку оборудования,
проектирование
и
изготовление
технологической
оснастки,
подготовка
производственных помещений, монтаж приобретенного оборудования.
В рамках управления программой
Проведены работы по информационно-аналитическому и организационнотехническому
обеспечению
реализации
ФЦП
«Развитие
гражданской
авиационной техники России на 2002 - 2010 годы и на период до 2015 года»,
экспертизе проектов. Подготовлены аналитические и отчетные материалы о ходе и
результатах выполнения Программы в 2009 году и по итогам 9 месяцев 2010 года.
Произведена экспертная оценка предложений по формированию конкурсных работ и
подготовлены технические требования к конкурсной документации. Проведена
экспертиза стоимостных параметров государственных контрактов (дополнительных
соглашений)
в
рамках реализации
Программы.
Подготовлены
заключения по
результатам экспертизы. Проведен анализ результатов выполнения программных
мероприятий за весь период их реализации и подготовлены предложения по
определению бюджетных ассигнований на 2011 год и плановый период 2012-2013
240
годов
с
целью
корректировки
Программы.
Проведен
мониторинг
выполнения
мероприятий Программы - фактического финансирования мероприятий Программы.
Подготовлен
прогноз
социально-экономического
развития
авиационной
промышленности России с учетом реализации Программы разработаны предложения
корректировки Программы по результатам реализации мероприятий и перспективам
развития авиационной промышленности.
Произведена экспертная оценка и анализ освоения объемов бюджетного
финансирования
по
объектам
материально-технической
базы
научно-
исследовательских институтов. Разработаны справочно-информационные материалы
для обеспечения проведения экспертизы стоимостных параметров государственных
контрактов. Подготовлены аналитические и отчетные материалы о ходе и результатах
выполнения государственных контрактов по итогам 9 месяцев 2010 года.
При разработке справочно-информационных материалов для обеспечения
проведения
экспертизы
стоимостных
параметров
государственных
контрактов
сформированы информационные массивы за 2005-2009 гг., уточнены аналитические
таблицы, алгоритмы расчетов, программное обеспечение и проведены расчеты
величин экономических показателей и анализ основных тенденций изменения
финансово-экономических
характеристик,
связанных
с
финансированием
и
реализацией Программы. В составе работ по мониторингу выполнения мероприятий
Программы – фактического финансирования мероприятий Программы, выполнены и
подготовлены аналитические материалы:
-
Показатели
ежемесячного
мониторинга
реализации
ФЦП
«Развитие
гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015
года»
- информационные материалы по закрытию и фактическому финансированию
работ по разделам «НИОКР» и «Прочие расходы». В составе работ по подготовке
аналитических и отчетных материалов о ходе и результатах выполнения Программы:
- подготовлены отчетные материалы за 9 месяцев 2010 г. о выполнении ФЦП
«Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до
2015 года»;
- подготовлены по методике Минобрнауки России аналитические материалы по
научным исследованиям и разработкам, проводимым в рамках ФЦП по приоритетным
направлениям (форма 2.12.1) «Результаты научных исследований и разработок,
проводимых в рамках ФЦП по приоритетному направлению»;
241
- подготовлены формы статистической отчетности по выполнению мероприятий
за 9 месяцев 2010 г. (формы 1ФП «Сведения об использовании средств из бюджетных
и внебюджетных источников финансирования на выполнение федеральных целевых
программ» и 1ФП (индикаторы) «Сведения о целевых индикаторах и показателях
реализации федеральных целевых программ (подпрограмм)».
В
составе
работ
по
проведению
экспертизы
стоимостных
параметров
государственных контрактов (дополнительных соглашений) в рамках реализации
Программы
проведен
анализ
обоснованности
стоимостных
параметров
44
государственных контрактов (дополнительных соглашений) на НИОКР и работ по
статье «Прочие расходы», по созданию авиационной техники в рамках реализации
ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на
период до 2015 года». По итогам экспертизы подготовлены заключения. Осуществлено
методическое руководство при подготовке и проверке документов по определению и
обоснованию цен государственных контрактов организациями отрасли. При разработке
справочно-информационных материалов для обеспечения проведения экспертизы
стоимостных
параметров
государственных
контрактов
сформированы
информационные массивы за 2005-2009 гг., уточнены аналитические таблицы,
алгоритмы расчетов, программное обеспечение и проведены расчеты величин
экономических показателей и анализ основных тенденций изменения финансовоэкономических
характеристик,
связанных
с
финансированием
и
реализацией
Программы.
В составе работ по составлению прогноза социально-экономического развития
авиационной промышленности России, проводимых во исполнение
Поручения
Правительства РФ от 24.04.2010 г. № ВП-П13-2671 «О разработке прогноза социальноэкономического развития Российской Федерации на 2011 год и на плановый период
2012 и 2013 годов» и письма Минпромторга России от 14.10.2010 г. № 18-9376, в
рамках этапа 3.4 разработаны:
- аналитические
материалы по НТД Минэкономразвития России в форме
ежемесячного мониторинга производственных показателей и структуры продукции
предприятий отрасли;
- «Прогноз социально-экономического развития Российской Федерации на 2011
год и на плановый период 2012 и 2013 годов». В документе представлены прогнозы
динамики объемов произведенной промышленной продукции предприятий по отрасли
в целом и в региональном разрезе, производства гражданских самолетов и вертолетов
в
натуральном выражении, прогноз основных финансовых показателей и прибыли
242
предприятий авиационной промышленности, в том числе остающейся в распоряжении
предприятий, прогноз динамики материальных и прочих затрат затрат, прогноз
показателей по научным исследованиям и разработкам, инвестиционных показателей,
основных показателей по труду и прогноз социально-экономического развития
предприятий и организаций авиационной промышленности по разделу «Охрана
окружающей среды» с разбивкой по субъектам РФ.
Аналитические материалы по НТД Минэкономразвития России по результатам
ежемесячного мониторинга производственных показателей и структуры продукции
предприятий отрасли и уточненный «Прогноз социально-экономического развития
Российской Федерации на 2011 год и на плановый
период 2012 и 2013 годов»
направлены в Минпромторг России и Минэкономразвития России.
В-составе работ по подготовке аналитических и отчетных материалов о ходе и
результатах выполнения государственных контрактов по итогам 1-го полугодия 2010
года выполнены: анализ выполнения программных мероприятий и подготовка отчетных
материалов по основным итогам реализации Программы и достижению целевых
индикаторов
и
показателей;
обработка
и
подготовка
форм
государственной
статистической отчетности, в том числе «Сведения об использовании средств из
бюджетных источников на выполнение федеральных целевых программ»; «Сведения о
целевых индикаторах и показателях реализации федеральных целевых программ
(подпрограмм);
анализ
и
подготовка
отчетных
материалов
по
форме
2.12.1
«Результаты научных исследований и разработок, проводимых в рамках ФЦП
«Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до
2015
года»
по
приоритетному
направлению
«Транспортные
авиационные
и
космические системы» об уровне конкурентоспособности, эффективности выполнения
мероприятий Программы, а также кадровом и научном потенциале исполнителей
государственных контрактов; подготовка материалов по показателям ежемесячного
мониторинга реализации ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на
2002-2010 годы и на период до 2015 года»; подготовка информационных материалов
по закрытию и фактическому финансированию работ разделов Программы «НИОКР» и
«Прочие расходы», подлежащих исполнению в 2010 г. Выполнена разработка
уточнений и предложений по финансированию на 2011-2013 гг. работ в рамках ФЦП
«Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до
2015 года» в связи с изменениями объемов и направлений бюджетных ассигнований. В
составе работ
результатам
по разработке
реализации
предложений по
мероприятий
и
корректировке Программы по
перспективам
развития
авиационной
243
промышленности произведены анализ реализации мероприятий Программы за
предыдущий период, а также условий для достижения целей государственной политики
в
области
авиационной
промышленности,
предусмотренных
Концепцией
долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период
до 2020 года и анализ и обобщение предложений НИИ авиационной промышленности
по
направлениям
формирования
научно-технического
задела.
Разработаны
рекомендации по приоритетным направлениям формирования научно-технического
задела
в рамках Программы в период до 2020 года, рекомендации по участию
организаций авиационной промышленности в скоординированном конкурсе Россия-ЕС
по исследованиям в области гражданской авиации.
Подготовлен проект изменений в ФЦП «Развитие гражданской авиационной
техники России на 2002-2010 годы и на период до 2015 года» с обоснованием
предлагаемых изменений. Предложения по корректировке Программы на 2011 год и
плановый период 2012-2013 годов направлены на реализацию следующих задач:
- создание новой генерации самолета SSJ – самолета вместимостью 130 мест с
композиционным крылом и двигателями с увеличенной тягой (SSJ-130NJ). Данная
разработка позволит использовать весь опыт, накопленный при создании самолета
SSJ-100 и занять перспективную рыночную нишу в размерности 130 мест;
- создание перспективного скоростного вертолета. Реализация этого проекта
направлена на создание техники нового поколения. Это решение позволяет
рассчитывать на достижение соответствия темпов модернизации отечественного
вертолетостроения мировым тенденциям;
- создание перспективного крыла из композиционных материалов для самолетов
МС-21, SSJ-130NJ. Это решение вытекает из необходимости удерживания уровня
конкурентоспособности
отечественного
авиастроения
в
сегменте
ближне-
магистральных самолетов;
- разработку унифицированного авиационного бортового оборудования и
агрегатов, основанного на принципах интегрированной модульной авионики. Это
позволит обеспечить импортозамещение бортовых систем и агрегатов пассажирских и
транспортных летательных аппаратов, находящихся в эксплуатации и в перспективных
проектах.
В предложениях предусмотрен кардинальный рост объемов финансирования из
федерального
бюджета
работ
по
формированию
научно-технического
задела,
увеличение объемов финансирования работ по завершению создания вертолетов Ми38 и Ка-62, финансирование реализации новых инновационных проектов. Реализация
244
подготовленных предложений по корректировке Программы позволит решить задачи
поставленные Правительством Российской Федерации в «Концепции долгосрочного
социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года в
области авиационной промышленности».
Полученные результаты работ
использованы Департаментом авиационной
промышленности Минпромторга России при подготовке отчетности и аналитических
материалов об эффективности выполнения мероприятий Программы, а также
кадровом
и
научном
потенциале
исполнителей
государственных
контрактов,
формировании уточненных перечней мероприятий по разделам финансирования
НИОКР и «Прочие расходы»; подготовке и согласовании государственных контрактов
(дополнительных
осуществлении
соглашений)
мониторинга
по
реализации
выполнения
программных
программных
мероприятий,
мероприятий,
целевых
индикаторов и фактического финансирования работ, уточнении объемов бюджетных
ассигнований и подготовке аналитических материалов и принятии оперативных
управленческих решений, связанных с реализацией Программы, принятии решений о
ходе реализации Программы и объемах финансирования мероприятий Программы на
2010-2011 гг. и плановый период 2012-2013 годов, формировании государственной
статистической, отчетности за
9 месяцев 2010 г., подготовке аналитических
материалов, подготовке предложений о корректировке Программы и осуществлении
контроля
за
расходованием
средств
федерального
бюджета
на
реализацию
программных мероприятий.
По
заданию
руководства
Департамента
авиационной
промышленности
Минпромторга России подготовлены рабочие аналитические материалы о ходе
реализации ФЦП «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010
годы и на период до 2015 года». По запросу руководства Департамента подготовлено и
выдано более 120 справок различного уровня, в том числе с августа т.г. обеспечено
ежемесячное представление справок по предприятиям интегрированных структур ОАО
«ОАК», ОАО «ОДК», ОАО «Вертолеты России», ОАО «КТРВ», а также предприятий,
входящих в концерны приборостроительного профиля.
В рамках работы «Сопровождение» подготовлен проект годового краткого
отчета об основных итогах реализации Программы в 2010 г. для размещения в
открытой печати. Для обеспечения возможности автоматизации процессов, связанных
с формированием и подготовкой данных о ходе реализации Программы, проведена
установка программного обеспечения и апробация электронной системы обработки
информации. Определены приоритетные потребности авиационной промышленности
245
при формировании конкурсной тематики по реализации мероприятий Программы на
основе
мониторинга
корректировка
и
состояния
дополнения
и
32
хода
их
выполнения.
предложений
по
Проведены
содержанию
анализ,
требований
к
техническим характеристикам работ в научно-технической сфере, планируемых к
выполнению
в
рамках
реализации
Программы.
Подготовлены
27
экспертных
заключений на расчеты-обоснования начальной (максимальной) цены конкурсных
работ. Проведен сбор, анализ и обобщение информации от предприятий-исполнителей
мероприятий Программы по выполнению этапов государственных контрактов и
подготовлены
предложения
по
формированию
кассового
плана
реализации
мероприятий Программы на 2011 год. В составе работ по определению приоритетных
потребностей при формировании конкурсной тематики по реализации мероприятий
Программы Экспертным советом при Научно-координационном совете по координации,
научно-техническому и организационному сопровождению реализации Программы
проведена научно-техническая экспертиза предложений организаций отрасли в
соответствии с указаниями Минпромторга России о внеочередном проведении в 2010
году экспертизы предложений организаций на выполнение работ в 2011-2012 годах в
рамках Программы.
Объекты вновь созданной интеллектуальной собственности
за 2010 год
Перечень патентов
Объекты вновь созданной интеллектуальной собственности
за 2010 год (в рамках ГАТ)
Перечень патентов
№
п/п
№/ дата
Наименование
По действующим контрактам
ФГУП "ВИАМ"
1.
2.
3.
4.
5.
№ 2383663 от
10.03.2010 г.
№ 2391208 от
10.06.2010 г.
«Способ уплотнения анодно-окисного покрытия детали из алюминия и его
сплавов»
«Способ соединения сотового заполнителя с обшивками»
№ 2396367 от
10.08.2010 г.
№ 2383664 от
10.03.2010 г.
«Способ получения изделия из высокопрочного алюминиевого сплава»
№74016 от
16.02.2010 г.
«Способ получения анодно-оксидного покрытия на деталях из титановых
сплавов»
ФГУП "ЦАГИ"
«Самолет гибридной схемы»
246
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
№96651 от
10.08.2010 г.
№2381472 от
10.02.2010 г.
№2405959 от
10.12.2010 г.
№2373114 от
20.11.2009 г.
№2400399 от
27.09.2010 г.
№95834 от
10.07.2010 г.
№2400711 от
27.09.2010 г.
№2396511 от
10.08.2010 г.
№2396533 от
10.08.2010 г.
№2400023 от
20.09.2010 г.
16. №2387086 от
20.04.2010 г.
17. №2010617840 от
26.11.2010 г.
«Стенд для испытания образцов материалов и элементов конструкций»
«Способ испытаний пульсирующего детонационного двигателя и
аэродинамическая установка для его реализации»
«Способ генерации газа для создания тяги в воздущно-реактивном
двигателе с многоступенчатым осевым компрессором и воздушнореактивный двигатель»
«Малоразмерный беспилотный летательный аппарат с пульсирующим
детонационным двигателем и способ его функционирования»
«Устройство ламинаризации обтекания тел»
«Пневматический датчик трения»
"Тензометрический измерительный преобразователь"
"Измерительный преобразователь на несущей частоте"
"Динамометрический элемент"
"Электромонтажный узел (варианты) и способ его изготовления
(варианты), блок электротехнической аппаратуры и способы его
изготовления и ремонта"
«Способ обеспечения информационной безопасности локальной
вычислительной сети при работе с внешними сетями и система для его
реализации»
«Программа расчета траектории разгона аэрокосмического ЛА с ЖРД»
ФГУП "ЛИИ им. М.М.Громова"
18. № 2379718 от
20.01.2010 г.
19. № 2388663 от
10.05.2010 г.
20. № 2392197 от
20.06.2010 г.
«Способ прогнозирования условий образования индуцированной перистой
облачности в крейсерском полете с ГТД»
«Автоматизированная высокоинтеллектуальная система обеспечения
безопасности полетов летательного аппарата»
«Способ испытания самолетной системы нейтрального газа для
минимизации образования воспламеняемых паров топлива»
ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова"
21. № 2391749 от
10.06.2010 г.
22. № 2382995 от
27.02.2010 г.
23. № 91628 от
20.02.2010 г.
24. № 2400679 от
27.09.2010 г.
25. № 2402750 от
27.10.2010 г.
26. № 2395760 от
27.07.2010 г.
27. № 2396441 от
10.08.2010 г.
28. № 99113 от
10.11.2010 г.
29. № 99092 от
10.11.2010 г.
30. № 100141 от
10.12.2010 г.
«Энергетическая установка для самолета с использованием топливных
элементов»
«Устройство для измерения температурного поля газового потока на
выходе камеры сгорания»
«Устройство для оценки термоокислительной стабильности реактивных
топлив в динамических условиях»
«Электроподогреватель воздуха»
«Стенд для высотно-климатических испытаний турбовинтовых и
турбовальных двигателей»
«Льдоформа»
«Глушитель шума»
«Двухконтурная центробежно-пневматическая форсунка»
«Намоточное устройство для заготовок кольцевых щеточных уплотнений»
«Устройство для снижения шума турбореактивного двигателя»
247
ЗАО «ГСС»
31. № 2384472 от
20.03.2010 г.
32. №2394722 от
20.07.2010 г.
33. №92648 от
27.03.2010 г.
34. №93318 от
27.04.2010 г.
35. №2398709 от
10.09.2010 г.
36. №2403179 от
10.11.2010 г.
37. №2403174 от
10.11.2010 г.
38. №2403175 от
10.11.2010 г.
39. №2406647 от
20.12.2010 г.
40. №77027 от
16.12.2010 г.
41. №2375251 от
10.12.2009 г.
42. №2376206 от
20.12.2009 г.
«Самолет, стреловидное крыло и топливная система самолета»
«Устройство выдвижения закрылки крыла самолета»
«Защитная перегородка кабины экипажа пассажирского самолета»
«Приспособление для клепки (варианты)»
«Самолет и его стреловидное крыло»
«Способ балансировки запаса топлива в крыльевых баках самолета при
работе на земле (варианты)»
«Носовая часть фюзеляжа»
«Носовой отсек фюзеляжа»
«Стреловидное крыло самолета и аэродинамический профиль (варианты)»
«Интерфейс визуализации информации о состоянии дверей и люков
самолета»
«Устройство герметизации зазора между закрылками»
«Система открытия аварийного выхода»
По закрытым контрактам прошлых лет
ФГУП "ЛИИ им. М.М.Громова"
43. № 2385262 от
27.03.2010 г.
44. № 2388008 от
27.04.2010 г.
«Способ уменьшения нагрузок и вибрации на летательных аппаратах,
имеющих многолопастные воздушные винты с четным числом лопастей»
«Способ определения углового положения летательного аппарата по
данным приемников спутниковой навигационной системы»
ФГУП "ВИАМ"
45. №2379238 от
20.01.2010 г.
46. №2382828 от
27.02.2010 г.
47. № 2389816 от
20.05.2010 г.
48. № 2400326 от
27.09.2010 г.
49. № 2402624 от
27.10.2010 г.
50. № 2404275 от
20.11.2010 г.
«Защитное технологическое покрытие»
«Способ получения пористого истираемого материала из металлических
волокон»
«Сплав на основе интерметаллида никеля»
«Устройство для получения отливки с монокристаллической структурой»
«Жаропрочный сплав на основе никеля»
«Жаропрочный деформируемый сплав на основе никеля»
Перечень заявок
№
п/п
№/ дата
Наименование
ЗАО "Гражданские самолеты Сухого"
1.
Положительное
решение от 12.11.2010 г.
«Интерфейс синоптической страницы гидравлической системы
самолета»
248
на заявку №2010501333
2.
Положительное
решение от 12.11.2010 г.
на заявку № 2010501479
«Интерфейс синоптической страницы топливной системы
самолета»
ОАО "ОАК"
3.
№ 2010139811 от
29.09.2010 г.
4.
№ 2010122462 от
02.06.2010 г.
№ 2010137271 от
08.09.2010 г.
№ 2010137273 от
08.09.2010 г.
№ 2010134501 от
18.08.2010 г.
№ 2010134500 от
18.08.2010 г.
№ 2010126840 от
01.07.2010 г.
№ 2010126846 от
01.07.2010 г.
№2010140112 от
30.09.2010 г.
№2010140691 от
05.10.2010 г.
№2010140688 от
05.10.2010 г.
№2010140696 от
05.10.2010 г.
№2010140693 от
05.10.2010 г.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
«Способ изготовления волокнистых композитов вакуумной
инфузией и устройство для осуществления способа»
ФГУП "ВИАМ"
«Самоклеящийся материал»
"Сплав на основе магния"
"Способ изготовления препрега"
«Герметичный эластичный материал»
«Способ нанесения комбинированного защитного покрытия на
стальные детали»
«Способ нанесения коррозионностойкого покрытия оксида
алюминия на металлические изделия»
«Герметизирующая композиция»
«Способ нанесения ионно-плазменного покрытия на изделия из
титановых сплавов»
«Сплав на основе интерметаллида Ni3Al»
«Керамический композиционный материал»
«Устройство для получения отливок с монокристаллической
структурой»
«Литейный жаропрочный сплав на основе никеля»
16. №2010140689 от
05.10.2010 г.
«Жаропрочный сплав на никелевой основе»
17. №2010140694 от
05.10.2010 г.
«Состав для получения покрытия»
18. №2010140690 от
05.10.2010 г.
«Способ обработки поверхности изделия из титанового сплава»
19. №2010140692 от
05.10.2010 г.
«Эпоксидная композиция»
20. №2010142213 от
15.10.2010 г.
«Устройство для испытания прочностных свойств конструкционных
материалов»
ФГУП "ЦАГИ"
21. Положительное
решение от 30.11.2010
на заявку №2009143944
22. Положительное
решение от 03.09.2010
на заявку №2009130346
«Способ измерения пульсаций давления»
«Способ управления вектором тяги реактивного двигателя и
сверхзвуковое сопло»
ФГУП "ЛИИ им. М.М.Громова"
23. № 2010612888 от
27.05.2010 г.
24. № 2010125814 от
24.06.2010 г.
25. № 2010128310
от 09.07.2010 г.
«Специальное программное обеспечение для перспективной
системы измерений, сбора и регистрации полетной информации
для летных испытаний вертолетов»
«Установка для испытаний бортового оборудования летательных
аппаратов на молниестойкость»
«Комплекс управления и контроля за самолетовождением на
местных воздушных линиях на основе современных технологий»
249
26. № 2010128308
от 09.07.2010 г.
«Система определения характеристик бортовых средств измерения
воздушных параметров и летно-технических характеристик ЛА»
ФГУП "ЦНИИ чермет им. И.П. Бардина"
27. №2010149826 от
07.12.2010 г.
28. №2010149829 от
07.12.2010 г.
29. №2010149832 от
07.12.2010 г.
«Способ получения порошка дисперсно-упрочненной ферритной
стали»
«Способ получения порошка ферритной азотируемой стали»
«Способ получения металлокерамического термостойкого
материала»
ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова"
30. Положительное
решение от 30.09.2010 г.
на заявку №2009136654
31. Положительное
решение от 20.09.2010
г. На заявку
№2009120295
«Устройство для испытаний на непробиваемость корпуса
лопаточной машины»
«Способ и устройство для определения характеристик топливного
факела»
ООО "УК "Объединенная двигателестроительная корпорация"
32. № 2010142091 от
14.10.2010 г.
33. № 2010138987 от
22.09.2010 г.
34. № 2010124269 от
16.06.2010 г.
35. №2010124269 от
16.06.2010 г.
«Пальчиковое уплотнение и способ его изготовления»
«Компактное пальчиковое уплотнение»
«Способ изготовления щеточного уплотнения кольцевой щели»
«Подшипник скольжения»
ФГУП "ГосНИИАС"
36. №2009127190 от
28.09.2010 г.
«Платформа интегрированной модульной авионики»
ФГУП "НИИСУ"
37. № 2010123447 от
09.06.2010 г
«Электромеханический привод»
38. № 2010123448 от
09.06.2010 г.
39. № 2010123449 от
09.06.2010 г
«Устройство механического привода аэродинамической
поверхности самолета»
«Электромеханический привод»
ОАО "НПО РусБИТех"
40. №2010615831 от
23.09.10
«Унифицированный программный комплекс "Мониторинг"»
Перечень ноу-хау
№
п/п
Наименование
ОАО «ОАК»
1.
2.
«Конструкторская документация на разработку пультов верхней потолочной панели кабины
экипажа ПВСЛ-1, ПВСП-1»
«Конструкция документация на доработку системы раздачи воздуха в кабине экипажа»
ФГУП "ВИАМ"
3.
4.
5.
6.
«Способ изготовления самоклеящейся алюминиевой фольги ВСМФ-1»
«Технологический процесс изготовления адаптирующегося углепластика с оптиковолоконными сенсорными элементами»
«Технологический процесс изготовления прессованных панелей из сплава 1424»
«Технология изготовления и термическая обработка прессованных панелей из сплава В-1461»
250
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
«Технологический процесс изготовления деталей остекления из оргстекол СО-120Т и СО120С»
«Технология изготовления деталей из листов и прессованных профилей сплава 1370»
Технологический процесс изготовления и режимы низкотемпературной термомеханической
обработки (НТМО) прессованных профилей из сплава 1370
Технологический процесс формования элементов трехслойной панели из листового
термопластика методом гибки
Технологический процесс сварки листового термопластичного стеклопластика на основе
полиарилсульфонов и элементов конструкций трехслойной панели
Технологический процесс получения прозрачного тепло-радиозащитного материала
остекления
Технология герметизации конструктивных элементов авиационной техники ленточным
герметиком ВГМ-Л-1
Технологический процесс формования панелей из материала марки СИАЛ-3-1Р1
Технология изготовления клеевого препрега КМКС-2мС.120.РВМПН.30
Технологический процесс окраски поверхности и торцов слоистой конструкции из материала
СИАЛ
Технологический процесс изготовления массивных кованых полуфабрикатов (поковок,
штамповок) толщиной 100-150 мм из сбалансировано легированного сплава 1933
Технологический процесс изготовления слитков диаметром 660 мм из сплава ВМД10
«Способ контроля структуры электропроводящих покрытий методами РСА и РЭМ»
Технологический процесс получения прозрачного полупроводникового покрытия на
полимерном материале
Способ рентгеновского неразрушающего контроля остаточных напряжений в штамповках из
сплава В-1963
Способ определения размеров и координат нарушений сплошности в полуфабрикатах и литых
деталях, выполненных из алюминиевых, титановых сплавов и сталей
Технологический процесс нанесения износостойкого химического покрытия никель-бор на
детали из высокопрочной стали 30ХГСН2А с пределом прочности до 1800МПа
Способ неразрушающего контроля качества внутренних соединений, стенок и ребер
интегральных конструкций из ПКМ низкочастотным акустическим велосиметрическим методом
Способы защиты от коррозии алюминиевых сплавов в контакте с углепластиком
Способ оценки начала образования усталостной трещины на плоских образцах с отверстием
вихретоковым методом неразрушающего контроля
Способ оценки остаточных напряжений методом оптической интерферометрии на плоских
образцах с концентратором напряжений
Способ электрохимического нанесения регламентированных коррозионных поражений на
образцы с концентратором напряжений для испытания на усталость
ФГУП "ЦАГИ"
Рекомендации по структуре алгоритма системы измерения высотно-скоростных параметров
полета (СИВСП) самолета МС-21
Новый оригинальный способ аварийного путевого управления через интерцепторы и элероны
в случае отказа руля управления
Модифицированный алгоритм форсирования тяги двигателей по прогнозируемой величине
приборной скорости
Новый алгоритм выбора параметров обратных связей СДУ по априорной информации об
объекте управления и их уточнение по результатам летных испытаний
Структура и алгоритм активной системы управления перегрузками на композиционном крыле
Новый алгоритм СДУ, обеспечивающий ограничение пиковых нагрузок на горизонтальное
оперение при маневрах
Методика выборочного контроля конструкции по условиям усталостной прочности и живучести
Методика получения оперативного вероятностного критерия оценки коррозионного состояния
опасных по условиям коррозии мест ВС
Рекомендации по неразрушающему контролю элементов конструкции планера из
композиционных материалов
Конструкция и технология изготовления многофункциональной динамически-подобной модели
консоли крыла большого удлинения для исследований аэроупругих характеристик самолета
Методики количественной оценки эквивалента повреждаемости и расчет объема
многократности копровых сбросов стоек шасси для транспортных, региональных и учебнотренировочных самолетов
Характеристики аэродинамического демпфирования самолета МС-21 при вращении на
251
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
больших углах атаки
Стенд для скоростной видео-регистрации процессов изменения кинематических и
геометрических параметров модели при испытаниях в аэродинамической трубе Т-105
Математическая модель аэродинамики самолета на закритических углах атаки
Градуированые характеристики СИВСП самолета МС-21-200 при больших (штопорных) углах
атаки и скольжения
Алгоритмы упреждающей уборки механизации, гарантирующие в автоматическом режиме
непревышение назначенных максимальных скоростей полета с выпущенной механизацией
Информационный кадр системы индикации "механизация"
Алгоритм автоматического ограничения угла крена на взлетно-посадочных режимах
Алгоритм реконфигурации в случае отказа каждого входного сигнала СДУ
Структура ограничителя угла скольжения для магистрального самолета
Алгоритм учета тяги двигателей при вычислении параметра δáⁿ в алгоритмах СДУ самолета
МС-21
Методика оценки долговечности поперечных стыков конструкции планера самолета
Результаты испытаний по оценке расчетных свойств зарубежных углепластиков, включающие
характеристики диаграмм растяжения и сжатия, трещиностойкости и ударостойкости при
статическом и циклическом нагружениях
Рациональная структура и законы управления активной системы снижения нагрузок
Методика частотных испытаний планера самолета с учетом отказного режима-обрыва лопатки
двигателя
Методика жесткостных испытаний агрегатов планера с учетом конструкционных
нерегулярностей
Конструкция из термопластика и композиционного материала многофункциональной
трансзвуковой динамически-подобной модели крыла большого удлинения для
экспериментальных исследований в АДТ аэроупругих характеристик самолета при натурных
числах полета
Метод оценки улучшения топливной эффективности самолета в результате электрификации
СКВ
Средние характеристики режимов нормального штопора самолета МС-21 и методы
пилотирования, в том числе и с применением противоштопорного парашюта, обеспечивающие
надежный вывод самолета из штопора, параметры противоштопорного парашюта
Градуировочные характеристики СИВСП самолета МС-21-200 во всем диапазоне
эксплуатационных режимов полета
Градуировочные характеристики ПВД-40
Математическая модель СИВСП и базовая версия бортового алгоритма СИВСП
Алгоритм автоматического увеличения тяги двигателей на режимах, близких к сваливанию
Методика объективного анализа эффективности действий экипажа при совместном
управлении двумя БРУ
Алгоритм снижения реакции самолета по крену с уменьшением высоты полета, позволяющий
повысить безопасность полета вблизи земли, особенно при посадке в сложных условиях с
боковым ветром
Рациональная структура и законы управления активной системы снижения нагрузок по
усталостной повреждаемости агрегатов планера в условиях типовой эксплуатации
Конструкция и технология изготовления из термопластика крупномасштабной упругоподобной
модели пилона для стендовых испытаний
Методика исследования амплитудно-частотных характеристик пилона самолета с помощью ее
модели и механических устройств демпфирования колебаний
Моделирование упругих колебаний крыла полной модели для бафтинга по первому тону
симметричного вертикального изгиба
Методика обеспечения динамической прочности при проведении испытаний аэродинамической
исполнительной модели МС-21 на больших углах атаки
Методика определения массово-инерционных характеристик (МИХ) элементов ДПМ самолета
Методика испытаний на статическое растяжение и сжатие при повышенной температуре
влагонасыщенных конструктивных образцов
Характеристика аэроупругости крыла увеличенного удлинения
Технические условия на разработку, изготовление, монтаж и эксплуатацию средств защиты
для сертификационных испытаний летательных аппаратов на статическую прочность и ресурс
Рекомендации по улучшению летно-технических и экономических характеристик вертолетов и
оценка их эффективности
Методика частотных испытаний моделей лопастей
Результаты испытаний модели корпуса скоростного вертолета в аэродинамической трубе (АДТ
252
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
84.
85.
86.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
95.
96.
97.
98.
99.
100.
101.
102.
103.
-105 без несущего винта
Методы расчетных исследований акустических характеристик несущих винтов
Достижимые параметры вертолета с максимальной скоростью полета до 380…400 км/час и его
ЛТХ
Анализ и выбор альтернативных концепций и направлений развития скоростных винтокрылых
летательных аппаратов (ВКЛА)
Аэродинамические характеристики и поле скоростей у несущего винта на режимах вихревого
кольца
Экспериментальные аэродинамические характеристики нового вертолетного профиля
Экспериментальные аэродинамические характеристики крупномасштабной модели несущего
винта
Экспериментальные данные характеристик элементов аппаратов со струйной системой
управления
Предварительные параметры устройств создания дополнительной пропульсивной силы для
вертолетов
Комплекс автоматизированного проектирования, производства и квалификация аэроупругих
моделей
Аэродинамическая компоновка контура трансзвуковой трубы Т-206 в составе: оригинальные
конструкции форкамеры, сопла, рабочей части, системы отсоса газа, диффузора, эжектора,
системы шумоглушения
Оригинальная конструкция стенда для исследования явлений аэроупругости
Схема и конструкция пятикомпонентных тензовесов для исследования явлений статической
аэроупругости
Конструкция мобильного измерительного комплекса МИК-1
Методика визуализации течений при аэродинамических испытаниях моделей
воздухозаборников и реактивных сопл на основе растровой системы
Алгоритмы ограничения максимальных скоростей полета самолета с выпущенной
механизацией
Методика определения оптимальных и допустимых по различным уровням управляемости
характеристик загрузки и чувствительности управления самолетов с боковыми ручками
управления
Структура силовой части системы управления пассажирского самолета, включающая одну
централизованную и одну локальную гидросистемы, а также комбинированные и
электромеханические приводы
Рекомендации по алгоритмам измерения воздушных параметров полета гражданских
самолетов в условиях сложной метеообстановки, выхода на закритические режимы, при
возникновении отказов
Методы определения соответствия 25.723 (a, b, c) содержащие рекомендации по приемлемым
методам обеспечения соответствия указаниям частей a), b), c) параграфа 25.723,
разработанные с учетом упругости конструкции планера самолета
Методы определения соответствия 25.723 (a*) уточняющие роль и условия проведения
лабораторных испытаний амортизации шасси при многократных сбросах в процессе
сертификации самолета, а также уточняет процедуру определения объема испытаний для
современных самолетов, установленную ранее в рекомендациях РДК 1979 г.
Методика исследования влияния площади и расположения перепускных отверстий между
отсеками на изменение газодинамических нагрузок, воздействующих на конструкции
фюзеляжа, и рекомендации по выбору оптимальных параметров системы перепуска
воздушных потоков между отсеками при разгерметизации в полете пассажирского самолета
Методика расчета параметров воздуха в отсеках фюзеляжа при внезапной разгерметизации на
крейсерской высоте полета и аварийном снижении пассажирского самолета до безопасной для
экипажа и пассажиров высоты
Методика проектирования и сопровождения в эксплуатации модификаций самолетов с КСУ с
использованием моделирования условий маневрирования на пилотажных стендах
Методика выбора и обеспечения и допустимой по различным уровням управляемости степени
поперечной статистической устойчивости магистральных самолетов
Методика разделения нестационарных аэродинамических характеристик модели
магистрального самолета методом вынужденных двухстепенных (угловых и поступательных)
синхронных колебаний на установке СЛУК в АДТ Т-103
Методы оценки уровня безопасности полета, обеспечиваемого системой управления самолета
Усовершенствованные алгоритмы автоматического захвата и стабилизации высоты полета
Метод формирования траекторий облета опасных зон на заданном эшелоне на основе
количественной оценки степени безопасности
253
104.
105.
106.
107.
108.
109.
110.
111.
112.
113.
114.
115.
116.
117.
118.
119.
120.
121.
122.
123.
124.
125.
126.
127.
128.
129.
130.
131.
132.
133.
134.
135.
Алгоритмы совмещённого управления скоростью полета магистрального самолета с
использованием тяги двигателей
Метод определения веса и центровки самолета на основе идентификации его динамических
характеристик
Стратегия развития отечественных магистральных и региональных самолетов
Техническое решение по физическому разделению на предприятии ЛВС и сетей общего
пользования, способ организации рабочего места пользователя для работы с внешними
сетями и ЛВС, а также способ обмена данными между ними
Комплексная методика для определения интенсивности звукового удара на местности при
многодисциплинарном исследовании компоновки сверхзвукового пассажирского самолета
Программный комплекс поддержки электронных справочников с графическим интерфейсом и
программным доступом
Технология организации вычислительного кластера, состоящего из шести узлов, сорока
восьми ядер, сорока восьми гигабайтов оперативной памяти и удвоенной гигабитной шиной
обмена данными
Методика оценки технического уровня планера пассажирских самолетов, базирующихся на
пересчете аэродинамического качества и массы планера базового самолета на параметры
самолетов-аналогов и последующем сравнении дальности полета с использованием
фактических и полученных путем пересчета характеристик
Компоновочные схемы перспективных дальних магистральных самолетов и сверхтяжелого
грузового самолета
Концепция легкого дозвукового самолета с повышенным уровнем комфорта и высокой
крейсерской скоростью
Концепция легкого сверхзвукового самолета
Концепция двухдвигательного самолета местных воздушных линий
Концепция легкого вертолета со струйной системой управления
Усовершенствованная нечеткая нейросетевая модель существования авиалиний
Гиперзвуковой разгонно-планирующий летательный аппарат с межконтинентальной
дальностью полета
Методика многопроцессорного исследования и проектирования аэродинамической компоновки
ЛА, существенно сокращающая (примерно в 5 раз) время счета
Способ построения границ значений технологических параметров (ширина и глубина резания,
частота вращения шпинделя) для высооборотного станка с ЧПУ, определяющих зоны
высокоскоростной фрезерной обработки с максимальной производительностью без вибраций
инструмента(*)
ФГУП "СибНИИА им. С.А.Чаплыгина"
Метод расчета и результаты параметрических исследований прочности и устойчивости
овальных подкрепленных оболочек при изгибе с внутренним давлением
Макетный образец аппаратно-программного комплекса диагностики элементов
авиаконструкции из композитных материалов методом акустической эмиссии
Способ акустико-эмиссионного контроля качества сварного шва в процессе сварки и
устройство для его осуществления
Способ испытаний летательных аппаратов на прочность и устройство для его осуществления
Метод расчета и результаты исследований по параметрическому воздействию на скорость
потери устойчивости упругой системы: флаттера и шимми
Макетные образцы системы парирования вертикальных порывов ветра и бафтинговых
нагрузок, повышения скорости флаттера, установленные на моделях самолета
Численный метод аэродинамического проектирования взлетно-посадочной механизации
крыльев перспективных самолетов
Экспериментальный метод определения аэродинамических характеристик самолетов с
моделированием работы силовой установки
Комплексирование инерциальной и спутниковой аппаратуры при измерении пространственной
ориентации
Структура автоматической системы прогнозирования опасных ситуаций
Оценивание электромагнитной совместимости бортового радиоэлектронного оборудования
Методика испытаний на штопор динамически-подобных моделей самолетов в горизонтальной
аэродинамической трубе
Программа расчета шума планера самолета на местности
Аппаратно-программный комплекс системы бортовых измерений на основе угломерной
радионавигационной аппаратуры МРК
Структурная схема стенда нагружения натурных летательных аппаратов на основе
254
136.
137.
138.
139.
140.
141.
142.
143.
144.
145.
146.
147.
148.
149.
150.
151.
152.
153.
154.
155.
156.
157.
158.
159.
160.
161.
162.
163.
164.
электромеханических сервоприводов
Диагностика композиционных материалов с помощью голографической интерферометрии
Исследования влияния внешних силовых воздействий на прочностные характеристики
конструкционного металла
ФГУП "ЛИИ им. М.М. Громова"
Алгоритмы контроля полетной ситуации для предотвращения выхода ВС ГА в сложные
пространственные положения
Методы расчетно-экспериментальной оценки межантенных и межпроводных электромагнитных
связей на борту ВС
Алгоритмическое обеспечение интеллектуальной поддержки экипажа в критических ситуациях
полета (ИСПЭ) самолетов ГА
Комплекс технических средств для повышения точности градуировки тензометрированных
частей ЛА
Малогабаритный многоточечный датчик давления для многоканальной системы измерения
распределения давления
Методика определения тяги двигателя в полете на основе методов идентификации
Алгоритм разделения ошибок навигации на составляющие при оценке точностных
характеристик совмещенных навигационных комплексов
Унифицированный модуль измерения вибраций и пульсаций давления в широком диапазоне
частот с программируемым управлением параметров и режимов работы
Методика сопровождающего моделирования температурных и остаточных напряжений
остекления из линейных и поперечносшитых полимеров
Методы представления информации для автоматизации управления посадкой
Методика испытаний корреляционно-экстремальных навигационных систем
Методы испытаний наземных устройств обработки полетной информации штатных бортовых
систем регистрации полетных данных перспективных ВС
Технология летных флаттерных испытаний ВС с цифровыми системами управления при
невозможности отключения систем СДУ или КСУ по обратным связям
Структура и алгоритмы работы системы дистанционного управления вертолетов с адаптивным
контуром для пилотируемых и беспилотных вертолетов
Технология измерения тяги двигателей в компоновке силовой установки при проведении
лётных испытаний и эксплуатации самолётов по измерению выходного импульса силовой
установки
Алгоритмы автоматизированного управления самолетом для обеспечения захода на посадку в
сложных метеоусловиях
ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова"
Результаты экспериментальных исследований путей повышения газодинамической
устойчивости вентиляторов перспективных турбореактивных двухконтурных двигателей
Результаты экспериментального исследования эффективности комбинированных глушителей
шума при длине ¼ калибра сотового элемента
Результаты экспериментальных исследований по выбору конструкции сопла наружного
контура турбореактивного двухконтурного двигателя с большой степенью двухконтурности с
изменяемой площадью и с уменьшенным уровнем шума
Рекомендации по проектированию конструкции полой титановой лопатки и диска вентилятора
перспективного турбореактивного двухконтурного двигателя
Рекомендации по созданию системы автоматического управления перспективного
турбореактивного двухконтурного двигателя с электроприводными агрегатами
Рекомендации в обеспечение создания семейства турбореактивных двухконтурных двигателей
нового поколения
Методика комплексного выбора геометрических параметров компоновки мотогондолы
перспективного турбореактивного двухконтурного двигателя на пилоне под крылом ближнесреднемагистрального самолета
Рекомендации по процедуре сертификации базового турбореактивного двухконтурного
двигателя
Анализ экспериментальных данных по двигателю-демонстратору Д-30КП «Бурлак» с
применением математической модели
Результаты аэромеханического проектирования высокоэффективного малошумного
вентилятора с широкохордными рабочими лопатками для двухконтурного двигателя Д-30КП
«Бурлак»
Рекомендации по проектированию перспективных широкохордных вентиляторов с
увеличенным на 1,5-2% к.п.д.
255
165.
166.
167.
168.
169.
170.
171.
172.
173.
174.
175.
176.
177.
178.
179.
180.
181.
182.
183.
184.
185.
186.
187.
188.
189.
190.
191.
192.
193.
194.
195.
196.
197.
198.
199.
Способы повышения газодинамической устойчивости компрессоров высокого давления для
перспективных турбореактивных двухконтурных двигателей
Устройства надроторные щелевого и "лабиринтного" типа для средних ступеней компрессора
высокого давления
Способ защиты кромок углепластиковых широкохордных рабочих лопаток
Технология (опытная) соединения углепластиковых лопаток с титановыми накладками
Способ (рекомендации) создания систем зажигания для обеспечения поддержания
устойчивого горения и требуемой высотности запуска перспективных турбореактивных
двигателей
Технология проектирования многоступенчатых газовых турбин низкого давления и
высокоперепадных охлаждаемых турбин высокого давления
Способы повышения эффективности глушителей шума вентиляторов турбореактивных
двухконтурных двигателей
Способ и алгоритм расчета нарастания льда на передней кромке воздухозаборника
Способ оценки стойкости полых титановых лопаток вентилятора к попаданию града на вход в
турбореактивный двухконтурный двигатель
Способ (рекомендации) проектирования маслосистемы перспективного турбореактивного
двухконтурного двигателя
Метод расчета гидравлических характеристик масляной системы перспективного
турбореактивного двухконтурного двигателя
Способ определения тепловыделения трения в роликоподшипниках перспективного
турбореактивного двухконтурного двигателя
Система демонстрационная электроприводная автоматического управления газотурбинным
двигателем
База данных систем автоматического управления газотурбинными двигателями
Методика расчета вынужденных колебаний лопаток рабочего колеса вентилятора
Способ (рекомендации) проектирования силовой схемы перспективного турбореактивного
двухконтурного двигателя с большой степенью двухконтурности
База данных (пополнение) конструкционной прочности сплавов ВТ-9, ЭК152ИД, ВВ750ПД,
ЖС36МОНО, стали ВК-170 для деталей перспективного турбореактивного двухконтурного
двигателя
Методика и алгоритм расчета аэродинамических параметров однорядного винтовентилятора
Способ (рекомендации) учета влияния неавтомодельности по числу Рейнольдса на
характеристики лопаточных машин малоразмерного газотурбинного двигателя
Способ (рекомендации) проектирования высоконапорных центробежных компрессоров
малоразмерных газотурбинных двигателей
Способ (рекомендации) модернизации камер сгорания существующих газотурбинных
двигателей
Способ повышения термостабильности топлива ТС-1 до температуры 200-220 С
Образец (опытный) синтетического жидкого углеводородного топлива из биосырья
(биоэтанола)
Проект Рекомендательного циркуляра РЦ-АП 33.75 «Анализ безопасности»
Способы оценки технического состояния деталей газотурбинного двигателя, основанных на
нейросетевом вейвлет-анализе вибрационных процессов.
Способы трибодиагностики двигателей гражданской авиации.
Проект Положения по организации работ и проведению совмещенных государственных и
заводских сертификационных испытаний авиационных газотурбинных двигателей двойного
назначения.
Метод расчетно-экспериментальной оценки несущей способности замковых соединений
лопаток газотурбинного двигателя.
Система адаптивная защиты от раскрутки ротора газотурбинного двигателя.
Технические решения по снижению источников шума внутреннего контура и реактивной струи
турбореактивного двухконтурного двигателя.
Схема трехъярусного завихрителя двухзонного фронтового модуля с гомогенизацией горючей
смеси
Модель (математическая) течения за двухъярусными завихрителями малоэмиссионных камер
сгорания.
Результаты расчетно-экспериментального исследования течения в компактной камере
сгорания
Результаты сравнительных расчетных исследований характеристик пространственного
воздухозаборника усовершенствованной схемы
Модель экспериментальная предкамерного диффузора для ультракомпактной камеры
256
200.
201.
202.
203.
204.
205.
206.
207.
208.
209.
210.
211.
212.
213.
214.
215.
216.
217.
218.
219.
220.
221.
222.
223.
224.
225.
226.
227.
228.
229.
230.
231.
232.
233.
234.
235.
236.
237.
сгорания.
Модель экспериментальная отсека фронтового устройства для ультракомпактной камеры
сгорания с кольцевым стабилизатором.
Модель экспериментальная реактора-генератора топливовоздушной смеси для
ультракомпактной камеры сгорания.
Конструкция жаровой трубы и соплового аппарата из композиционных материалов для
малоразмерного газотурбинного двигателя.
Конструкция пространственного воздухозаборника для сверхзвукового административного
самолета.
Метод измерения нестационарных параметров потока для определения коэффициента
полезного действия компрессорных ступеней с учетом нестационарных полей пульсаций
скорости и температуры.
Многоканальная пирометрическая система для определения распределения температурного
поля по поверхности лопаток турбины.
Устройство для экспресс-калибровки многоканальной пирометрической системы.
Система ориентации зонда многоканальной пирометрической системы
Система оптоволоконная измерения радиальных зазоров.
Метод измерений завихренности в пограничном слое на лопатках осевого компрессора.
Конструкция узла смесителя.
Метод оценки температуропроводности никелевых сплавов в поле действия ускорений и
центробежных сил.
Способ измерения теплового потока от реактивной струи двигателя.
Система измерения толщин ледяных наростов
Средства для улавливания «посторонних предметов» при испытаниях авиационного
двигателя.
Устройство для физического моделирования связанных колебаний рабочих колес турбомашин.
Схема подключения эксгаустеров к интегрированной системе газовоздушного комплекса и
высотно-компрессорной станции.
Алгоритм комбинированный регулирования взаимосвязанных параметров расхода воздуха,
давления и температуры на входе в камеру сгорания при стендовых испытаниях.
Комплекс программ для расчета температуры продуктов сгорания по экспериментальным
результатам газового анализа.
Конструкция надроторных устройств 5,6,7 ступеней компрессора высокого давления
Конструкция сборного ротора и замков лопаток последних ступеней компрессора высокого
давления
Активная система регулирования зазора 5,6,7 ступеней компрессора высокого давления
Система активного регулирования 2,3 ступени компрессора высокого давления
Схема препарирования компрессора высокого давления
Результаты аэродинамических исследований компрессора высокого давления в составе
газогенератора
Методика испытаний устойчивости горения в камере сгорания демонстрационного
газогенератора
Результаты расчетно-проектного исследования проточной части экспериментальной
кольцевой полноразмерной малоэмиссионной камеры сгорания для демонстрационного
газогенератора
Форсуночный модуль камеры сгорания газотурбинного двигателя
Демонстрационный образец унифицированной емкостной системы зажигания для
полноразмерной камеры сгорания базового турбореактивного двухконтурного двигателя
Методика испытаний экспериментальной одноступенчатой турбины высокого давления в
составе демонстрационного газогенератора
Результаты расчетно-проектных исследований в обеспечение создания экспериментальной
одноступенчатой турбины высокого давления и охлаждаемого спрямляющего аппарата для
демонстрационного газогенератора
Система охлаждения демонстрационного газогенератора
Конструкция охлаждаемой сопловой лопатки турбины высокого давления
Конструкция охлаждаемой рабочей лопатки турбины высокого давления
Входное и выходное устройства демонстрационного газогенератора
Системы автоматического управления, топливопитания и запуска демонстрационного
газогенератора
Математическая модель для сопровождения испытаний демонстрационного газогенератора
Результаты экспериментального исследования моделей глушителей шума выхлопа
вентилятора ТРДД
257
238.
239.
240.
241.
242.
243.
244.
245.
246.
247.
248.
249.
250.
251.
252.
253.
254.
255.
256.
257.
258.
259.
260.
261.
262.
263.
264.
265.
266.
267.
268.
269.
270.
Результаты исследований модуля упругости, прочности и напряженно-деформированного
состояния полимерного композиционного материала лопатки вентилятора
Результаты экспериментального исследования одноступенчатой высокоперепадной турбины
высокого давления двигателя ПС-12
Проект проточной части турбины высокого давления перспективного газогенератора "7+1"
Компоновка эскизная 2-х ступенчатого одновального центробежного компрессора для
перспективного малоразмерного газотурбинного двигателя.
Устройство комбинированное фронтовое для малоэмиссионной камеры сгорания
перспективного турбореактивного двухконтурного двигателя.
Модели сегментов жаровой трубы камеры сгорания перспективного турбореактивного
двухконтурного двигателя.
Конструкции датчиков угла поворота, встраиваемых в редуктор.
Конструкция глушителя переднего шума модели вентилятора С179-1.
Системы управления электроприводными насосами маслосистемы.
Комплекс беспроводных элементов устройств для системы автоматического управления
газотурбинным двигателем.
Компоновка демонстрационного газогенератора в термобарокамере высотного стенда.
Компоновка редукторного стенда.
Модуль демонстрационный для имитации условий атмосферного облака, содержащего
ледяные кристаллы.
Технология изготовления сухого «препрега».
Технология изготовления полноразмерных вентиляторных лопаток из полимерных
композиционных материалов.
Технология изготовления противотурбулентного устройства с равномерными ячейками.
Технология приготовления ледяных частиц заданного размера для имитации условий
атмосферного облака, содержащего ледяные кристаллы.
Конструкторская документация двухканальной форсунки (чертеж №У288-32-432-00) для
камеры сгорания перспективного турбореактивного двухконтурного двигателя.
Технология имитации требуемых условий обледенения (получения капель воды большого
диаметра)
ОАО "ОКБ им. А.С. Яковлева"
Функциональные требования на комплекс бортового оборудования самолета МС-21 в части
бортового радиоэлектронного оборудования (функциональные требования бортового
радиоэлектронного оборудования)
Функциональные требования на комплекс бортового оборудования самолета МС-21 в части
автопилота, автомата тяги (функциональные требования комплекса автопилота, автомата
тяги)
Функциональные требования на комплекс бортового оборудования самолета МС-21 в части
системы управления общесамолетным оборудованием (функциональные требования
комплекса системы управления общесамолетным оборудованием)
Требования к дизайну комплекса бортового оборудования самолета МС-21 (требования
дизайна комплекса)
Требования к архитектуре комплекса бортового оборудования самолета МС-21 (требования
архитектуры комплекса)
Спецификация системного уровня на функцию, реализованную в составе интегрированной
модульной авионики- системы управления общесамолетным оборудованием
Спецификация системного уровня на функцию предупреждения, реализованную в составе
интегрированной модульной авионики -системы предупреждения критических режимов
Спецификация системного уровня на функцию, реализованную в составе интегрированной
модульной авионики -Самолетовождение
Спецификация системного уровня на функцию, реализованную в составе интегрированной
модульной авионики –Техническое обслуживание
Спецификация системного уровня на функцию, реализованную в составе интегрированной
модульной авионики -Индикация
Предложения в частные технические задания по периферийным по отношению к платформе
интегрированной модульной авионики системам самолета – Требования к функции управления
связью
Предложения в частные технические задания по периферийным по отношению к платформе
интегрированной модульной авионики системам самолета – Требования к функции управления
полетом и тягой двигателей
Руководство пользователя веб-интерфейса базы данных информационных связей
Требования к платформе интегрированной модульной авионики комплекса бортового
258
271.
272.
273.
274.
275.
276.
277.
278.
279.
280.
281.
282.
283.
284.
285.
286.
287.
288.
289.
290.
291.
292.
293.
294.
295.
296.
оборудования МС-21. Спецификация.
Технические требования на разработку базы данных протоколов взаимодействия
Техническое предложение по созданию оборудования и программного обеспечения
интегрированного стенда электронного и полунатурного моделирования комплекса бортового
оборудования самолета МС-21
План сертификационных работ по комплексу бортового оборудования
План управления конфигурацией комплекса бортового оборудования
План работ по верификации комплекса бортового оборудования
План прослеживания изменений
Валидация предварительных материалов по оценке функциональной опасности комплекса
бортового оборудования и его компонентов
Валидация предварительных материалов по оценке безопасности комплекса бортового
оборудования и его компонентов
Валидация предварительных материалов по проведению анализа причин функциональных
отказов комплекса бортового оборудования и предварительному анализу надежности
комплекса бортового оборудования и его компонентов
Анализ информационно-управляющего поля кабины экипажа и индикационных форматов
информации, отображаемой на жидкокристаллических индикаторах
Валидация требований (Технических требований, Технического задания) на комплекс
бортового оборудования самолета МС-21 и его компоненты
ООО "УК "Объединенная двигателестроительная корпорация"
Технологический процесс "Изготовление обтекателя нижнего РУ"
Технологическая рекомендация "Разработка методов и средств контроля"
Технологическая рекомендация "Изготовление узлов из композиционных материалов методом
RTM"
Технологическая рекомендация "Изготовление обтекателя воздухозаборника"
Технологическая рекомендация "Изготовление корпуса воздухозаборника"
Технологическая рекомендация "Изготовление стенок воздухозаборника"
Технологический процесс "Определение шума отдельных источников по испытаниям
двигателя-прототипа"
Технологический процесс создания зубчатых колес
Базовый технологический процесс изготовления рабочих охлаждаемых лопаток с
монокристаллической структурой из жаропрочных сплавов методом литья по выплавляемым
моделям в оболочковые формы
Технология контроля технического состояния зубчатых колес при цеховом контроле
Эскизный проект базового двигателя семейства двигателей тягой от 9 до 18 тонн (ведомость
эскизного проекта № 100-00-800ЭП-1)
ФГУП ОНПП "Технология"
Методика расчета и проектирования механических соединений из ПКМ
ФГУП "НИИСУ"
Программная и эксплуатационная документация программного обеспечения пополняемой
базы данных и специализированного Интернет-ресурса по стандартизации в области
авиационной техники(*)
Программная и эксплуатационная документация программного обеспечения подсистемы
обеспечения целостности информации, хранящейся в пополняемой базе данных(*)
ОАО "НПО РусБИТех"
Рабочая конструкторская документация по созданию опытного участка специальной системы
технико-экономического мониторинга результатов выполнения технических и технологических
проектов, связанных с созданием авиационной техники
Оценка эффективности результатов реализации программных мероприятий
за 2010 год и их влияние на различные сферы экономики страны
(мультипликативный эффект по
результатам реализации
программных
мероприятий)
259
Эффективность реализации программных мероприятий ФЦП определяется, прежде
всего, мультипликативным эффектом. Глубокая кооперация со смежными отраслями
(новые конструкционные материалы, электронные САУ и т.д.) при разработке и
создании
сложной
наукоемкой
и
высокотехнологичной
продукции
является
неотъемлемой частью авиастроения.
Текущая финансовая эффективность возврата прямых бюджетных инвестиций,
получаемых отраслью в различных формах, определяется на основе предварительных
данных и может быть условно рассчитана по доле добавленной стоимости, налогу на
прибыль предприятий отрасли, налогам, начисленным от фонда заработной платы.
По итогам выполнения ФЦП в 2010 году на основании целевых индикаторов объем
продаж
финальной
продукции
ГАТ
с
учетом
стоимости
оказанных
услуг
послепродажного обслуживания и объема экспортных сделок составил 67,574 млрд.
рублей.
Прогнозируемая расчетная величина бюджетных поступлений по налогу на
добавленную стоимость от деятельности авиационной промышленности составит 30, 1
млрд. рублей.
По предварительным данным по научным и прочим предприятиям отрасли
ожидается суммарная годовая прибыль прибыльных предприятий в размере около 12
млрд. рублей, в результате в бюджет поступит свыше 2,4 млрд. рублей налогов.
По промышленным предприятиям отрасли по итогам года предполагается убыток
около 1 млрд. рублей, но прибыль прибыльных предприятий должна составить более
19 млрд. рублей, поэтому в бюджет поступит около 3,8 млрд. рублей налога на
прибыль.
Ориентировочный фонд оплаты труда по предприятиям отрасли составит в 2010
году 107,2 млрд.рублей, в том числе по научным предприятиям – 32 ,0 млрд.рублей.
Согласно предварительным расчетам поступления в бюджет, определяемые фондом
заработной платы, могут составить около 13,9 млрд. руб. по подоходному налогу и
27,9 млрд. руб. по ЕСН. Таким образом, сумма налоговых платежей в федеральный
бюджет в 2010 году ориентировочно составит около 78,2 млрд.рублей.
Что
превышает показатели 2009 года. Кроме того, будет выплачен налог на имущество в
размере 3,4 млрд. руб., который направляется в местный бюджет. При примерном
расчете финансовой эффективности или возвратной бюджетной составляющей могут
также учитываться налоговые поступления в бюджет от эксплуатации выпускаемых
новых пассажирских судов.
260
10. Замечания и рекомендации по итогам реализации Программы в 2010 году.
С
целью
повышения
эффективности
реализации
мероприятий
ФЦП
«Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и на период до
2015 года» и недопущения отклонения фактических значений индикаторов Программы
от плановых предлагается использовать новые подходы и механизмы управления
Программой:
Улучшение качества управлением Программой необходимо обеспечить через рост
гибкости и адаптивности прграммных мероприятий к изменению внешних условий,
повышение эффективности расходования бюджетных средств - за счет максимально
полного соответствия текущих потребностей в финансировании работ выделяемым
ресурсам и роста ответственности исполнителей программых мероприятий.
Система управления Программой должна быть направлена на достижение целей и
решений задач Программы, обеспечивать соответствие получаемых результатов в
виде достижения показателей и индикаторов Программы затраченным финансовым
средствам,
обеспечивать
оперативное
управление
реализацией
программных
мероприятий, оценку соответствия текущих значений индикаторов их плановым
показателям
и
выработку,
при
необходимости,
управляющих
воздействий,
корректировку хода выполнения Программы при возникновении новых обстоятельств,
максимальную инновационность Программы на основе использования достижений
науки. Необходимо также согласование и координация Программы с другими
программами государственной поддержки авиационной отрасли в рамках стратегии ее
развития.
Одним из базовых принципов реализации Программы может стать использование
механизма
«скользящего»
долгосрочной
основе
с
среднесрочного
определением
на
плана.
стадии
Программа
ее
формируется
разработки
на
прогнозных
характеристик трудоемкости и инвестиционной емкости работ с внесением в планы
соответствующего финансирования. С этой целью разрабатываются и реализуются
механизмы периодического контроля реализации программных мероприятий.
Ключевые индикаторы Программы, конкурентоспособность продукции напрямую
зависят от эффективности исполнения авиационных программ, а именно – от
ключевых показателей эффективности авиационной программы:

Срок выхода нового воздушного судна на рынок

Заданная трудоемкость изготовления ВС

Заданная себестоимость Вс
261

Заявленные технические и эксплуатационные характеристики ВС
В целях оперативного мониторинга хода реализации проектов и управления
портфелем программ в авиационной промышленности активно внедряется метод
прохождения
«ворот
предусмотрена
как
качества».
один
из
Система
основных
прохождения
принципов
«ворот
управления
качества»
программными
мероприятиями и включена в инструментарий разрабатываемой долгосрочной
государственной программы развития авиапрома до 2025 года и новой редакции
Программы.
В соответствии с приказом Минпромторга России и Минэкономразвития России от
14 апреля 2010 года № 291/140 создана Рабочая группа по разработке проекта
долгосрочной программы развития авиационной промышленности. В процессе ее
работы над проектом государственной программы обсуждаются на межведомственном
и отраслевом уровне и формируются основные пронципы управления как самой
Программой, так и программных мероприятий, подходы к оценке результативности и
система индикаторов и целевх показателей.
В рамках работы Рабочей группы совместно со специалистами Минфина России,
Минэкономразвития России и Минпромторга России ведется разработка комплексной
системы
мер
государственной
поддержки,
которая
должна
войти
в
состав
государственной программы. Комплексность и целостность разрабатываемой системы
позволит
существенно
увеличить
результативность
реализуемых
программных
мероприятий и обеспечит достижение индикаторов.
Принципиальное изменение систем управления Программой (создание Дирекции
Программы), комплексный подход в формировании
программных мероприятий
(система авиационных и межпрограммных проектов, подкрепленная реализацией
технологических платформ), введение в отрасли системы управления программами
«ворота качества» в качестве обязательной и реализация целостной системы мер
государственной поддержки – эти направления являются основополагающими для
прогнозирования
результативности
программных
мероприятий,
формирования
полноценной системы индикаторов для производства мониторинга хода их реализации
и обеспечит их достижение.
262
Download