Впервые о СР-10 стало известно почти семь лет назад, когда на авиасалоне МАКС-2009 в августе 2009 г. КБ «САТ» продемонстрировало полноразмерный макет этого самолета с необычным сегодня крылом обратной стреловидности (см. «Взлёт» №10/2009, с. 48). Коллектив единомышленников Максима Миронова к тому времени уже реализовал одну амбициозную задачу – восстановив до летного состояния не поднимавшиеся в воздух почти полвека «яковлевские» реактивные самолеты Як-30 и Як-32 (см. «Взлёт» №1–2/2008, с. 72, №4/2009, с. 48). Главным инженером компании «ПропМоторс» – производственного подразделения КБ «САТ» – был в то время Юрий Кнох, а первым главным конструктором СР-10 стал Андрей Манжелий. Под его руководством был сформирован облик нового самолета, выполнен эскизный проект и началось рабочее проектирование. С 2011 г. главным конструктором КБ «САТ» является Юрий Кнох.
После МАКС-2009 о проекте СР-10 долгое время ничего не было слышно – но это не значит, что работа остановилась. В апреле 2014 г. проект СР-10 был рассмотрен на совещании в Минобороны России, по итогам которого было подготовлено заключение, утвержденное министром обороны и предусматривающее организацию постройки нескольких опытных самолетов для проведения их испытаний, в т.ч. с участием ВВС. Первый опытный СР-10 был собран к концу минувшего лета. А в самом конце года на аэродроме авиационно-спортивного клуба «Альбатрос Аэро» под Воротынском в Калужской области без особой огласки начались его летные испытания.
Постройка и подъем в воздух первого в России реактивного самолета, разработанного и изготовленного небольшим частным конструкторским бюро, без сомнения – беспрецедентное событие для нашей страны. Особенно, если добавить сюда намерения создателей СР-10 сделать на его базе учебно-тренировочную машину, которую сможет закупать для подготовки своих летчиков Министерство обороны. Поэтому неудивительно, что, наряду с восхищением очевидным успехом разработчиков СР-10, программа вызывает немало вопросов у специалистов и любителей авиации. Мы попросили рассказать о том, как зарождалась идея его создания, об уже пройденных этапах, о взаимоотношениях с заводом «Авиаагрегат» и Минобороны, о других волнующих многих вопросах главного конструктора КБ «САТ» Юрия Кноха.
Юрий Алексеевич, как начинался ваш проект? Кто был его инициатором? Какие задачи ставились перед ним изначально и претерпели ли они трансформацию в дальнейшем?
Шел 2006 г., еще не было кризиса 2008 г. и дальнейшей экономической турбулентности, в стране лавинообразно росло количество частных пилотов, в их числе были весьма состоятельные люди. Парк эксплуатируемых частных воздушных судов становился все более разнообразным, набирало популярность отдельное направление – спортивные и развлекательные полеты на легких реактивных самолетах. Стали появляться клубы, объединяющие энтузиастов этого направления. Основной «рабочей лошадкой», доступной частным пилотам, были снятые с эксплуатации в ВВС устаревшие чешские учебно-тренировочные самолеты Л-29. Но это были доживающие свой век машины, выпущенные преимущественно в 60–70-е гг. прошлого века. Кроме того, летные характеристики Л-29 не отвечали не только современным требованиям ВВС, но и потребностям частных пилотов. Была очевидна судьба и более новых, но также уже морально и физически устаревших чешских учебно-тренировочных Л-39, стоящих на вооружении ВВС. В нашей стране, да и за рубежом росла потребность в современном недорогом реактивном учебно-тренировочном и спортивно-пилотажном самолете.
В этих условиях в результате изучения рынка и на основе своих собственных представлений как летчика Максим Миронов с группой энтузиастов-единомышленников решил предпринять самостоятельную попытку создания самолета подобного типа. Изначально он предполагался двойного назначения – как спортивно-пилотажный для частных пилотов, так и учебно-тренировочный для базовой летной подготовки военных летчиков.
Сказано – сделано. Был сформирован коллектив авиационных специалистов и создано Конструкторское Бюро «Современные авиационные технологии» (КБ «САТ»). Начались первые наброски и прорисовки различных компоновок перспективного реактивного УТС.
По определению облика и компоновке будущего самолета было много споров. Окончательному решению помог случай. В нашей команде было несколько инженеров из ОКБ Сухого, благодаря им удалось познакомиться с Генеральным конструктором ОКБ, «отцом» Су-27 Михаилом Петровичем Симоновым (1929–2011).
Михаил Петрович со свойственной ему всесокрушающей энергией рассказывал о преимуществах интегральной аэродинамической компоновки и крыла обратной стреловидности. В то время уже успешно летал экспериментальный самолет Су-47 «Беркут» – прототип многофункционального истребителя нового поколения с крылом обратной стреловидности.
Михаил Петрович отстаивал, можно даже сказать пропагандировал эту аэродинамическую схему применительно к учебно-тренировочному самолету, прежде всего с точки зрения повышения безопасности летного обучения, поскольку непроизвольное сваливание при потере скорости и попадание такого самолета в режим штопора маловероятны. При этом легко могут быть реализованы впечатляющие пилотажные характеристики вплоть до выполнения элементов сверхманевренности.
С этого момента наши изыскания обрели определенный вектор, и был окончательно сформирован нынешний облик перспективного учебно-тренировочного самолета КБ «САТ». Официальное название СР-10 самолет обрел уже после определения основных обликовых решений. Расшифровывается оно очень просто – «Самолет реактивный с углом стреловидности -10°». Назначение самолета в итоге принято следующим: выполнение базовой летной подготовки будущих летчиков военной авиации, а также подготовка летчиков-спортсменов и пилотов-любителей легких реактивных самолетов.
Какие этапы работ уже пройдены?
Концепция СР-10 сформировалась в 2007 г., тогда же началось эскизное проектирование. Затем была постройка полноразмерного макета самолета, который мы впервые продемонстрировали на международном авиасалоне МАКС-2009 в августе 2009 г. Согласовали тактико-техническое задание с заказчиком. В марте 2010 г. наше КБ получило лицензию Министерства промышленности и торговли России на разработку авиационной техники, в т.ч. двойного назначения.
В марте 2014 г. проект самолета СР-10 принял участие в открытом конкурсе Министерства обороны России на новый самолет первоначального обучения.
Параллельно шла постройка первого опытного самолета. Его выкатка из сборочного цеха в присутствии представителей Министерства обороны и специалистов авиапромышленности России состоялась 23 августа 2015 г. Машина поступила на наземные испытания и доводки. Наконец, 25 декабря 2015 г. опытный образец СР-10 успешно совершил свой первый полет. Начался этап заводских летных испытаний.
Расскажите, пожалуйста, о вашем коллективе. Кто в нем работает, каким опытом располагают Ваши коллеги?
Небольшой коллектив КБ «САТ» состоит из инженерного и производственного персонала высокой квалификации. Численность конструкторского бюро примерно 35–40 человек. «Примерно» – потому что особенностью структуры КБ «САТ» является тесное взаимодействие с производством, притом настолько тесное, что по сути КБ и производство представляют собой единый организм и разделить инженеров на «КБшных» и производственных достаточно трудно. Конструктор при необходимости берет в руки гаечный ключ, а слесарь запросто участвует в процессе проектирования. Во многом благодаря универсальности наших специалистов стало возможным создание сложного образца авиационной техники таким небольшим коллективом.
С самого начала было принято решение выполнять проектирование самолета на современном уровне, с применением современных САПР. В процессе проектирования сначала создавалась электронная модель изделия. Далее в специализированном программном обеспечении выполнялся анализ прочности. Потом проводился процесс увязки конструкции, после этого готовились ассоциативные чертежи деталей или сборки, связанные с электронной моделью. Таким образом, при изменении формы детали или состава сборки чертежи и спецификации изменялись автоматически. Применение современной технологии проектирования позволило отказаться от плазовой увязки, снизить трудозатраты и избежать многих нестыковок при сборке агрегатов и самолета в целом.
Где находится ваша производственная база? Какие технологии и материалы использовались при постройке опытного экземпляра? Как решаются вопросы с производством деталей из композитов?
Производственная площадка КБ «САТ» расположена в Тверской области, на авиабазе «Волжанка». Там же расположен цех окончательной сборки СР-10.
Стратегия производства СР-10 основана на широкой кооперации. Самолет собирается из достаточно крупных деталей, что упрощает окончательную сборку. Детали изготавливаются на специализированных производствах. Так, например, большинство силовых элементов каркаса изготовлены методом фрезерования на станках с ЧПУ на ульяновской фирме «АвиаКАМ». Композитные панели обшивки изготавливались в Ульяновском научно технологическом центре ВИАМ, формование выполнялось по оснастке, выполненной на обрабатывающем оборудовании с ЧПУ.
За счет грамотного применения возможностей современного технологического оборудования удалось снизить количество деталей каркаса и крепежа, упростить сборочную оснастку при заданной точности позиционирования деталей и выполнении требований к точности внешних обводов.
В дагестанской прессе в последнее время появились публикации об участии в вашем проекте расположенного в Махачкале ОАО «Авиагрегат». Как строятся взаимоотношения КБ «САТ» с этим заводом? В какой степени он был задействован в изготовлении опытного экземпляра СР-10 и как Вы видите это взаимодействие на перспективу?
Заводом «Авиаагрегат» были изготовлены некоторые нормализованные и чертежные элементы крепежа, а также часть арматуры топливной и гидравлической систем самолета.
Представители завода присутствовали при торжественной выкатке самолета из сборочного цеха в августе прошлого года.
В перспективе «Авиаагрегат» рассматривается как партнер КБ «САТ» в части производства деталей и комплектующих для самолета СР-10.
О технической стороне проекта. Первое, что наверняка все у вас спрашивают – почему принято решение использовать крыло обратной стреловидности? Что это дает? Есть ли какие-то «подводные камни» и как планируете их преодолевать?
Концепция и технический облик нового УТС строились на основе передовых взглядов на учебно-тренировочный и спортивно-пилотажный самолет с использованием современных принципов конструирования и применения материалов.
Ключевым элементом аэродинамической компоновки является высокорасположенное крыло с умеренной обратной стреловидностью и развитым корневым наплывом. Такая форма крыла позволяет добиться высоких несущих свойств на больших углах атаки, что обеспечивает повышенную маневренность самолета. Развитый наплыв в сочетании с умеренной обратной стреловидностью крыла позволяет сохранить упорядоченное обтекание всей поверхности крыла до больших значений угла атаки. Одновременно применение крыла обратной стреловидности обеспечивает сохранение демпфирующих свойств крыла и эффективности элеронов до больших углов атаки, а в сочетании с корневым наплывом имеет лучшие характеристики поперечной устойчивости на больших углах атаки в сравнении с крылом прямой стреловидности.
При этом относительно небольшой угол обратной стреловидности (-10°) практически не дает проявиться основному недостатку крыла обратной стреловидности – явлению аэроупругой дивергенции. Тем не менее, конструкция крыла СР-10 имеет особенности, обеспечивающие повышенную жесткость. В частности, обшивка крыла выполнена в виде трехслойных композитных панелей на основе углеволокна.
В ходе выполнения работ по самолету было успешно решено значительное количество научно-технических задач в области аэродинамики, прочности и технологии производства.
В частности, проведены исследования свойств самолета методами вычислительной газодинамики (так называемые «компьютерные продувки») и исследования аэродинамики модели самолета в аэродинамической трубе МАИ. Примечательно, что результаты продувок в аэродинамической трубе показали очень хорошее совпадение с результатами «компьютерных продувок».
Прочностные испытания деталей и агрегатов самолета выполнялись на базе кафедры прочности МАИ.
Какой двигатель используется на самолете? Как реализована система спасения экипажа? Какие возможны варианты комплектования бортового оборудования?
На опытном самолете установлен двухконтурный турбореактивный двигатель АИ-25ТСР – специализированная модификация двигателя АИ-25 для самолета СР-10.
Кабина самолета оборудована современными катапультными креслами К-93‑10 конструкции ОАО «НПП «Звезда» им. Г.И. Северина», обеспечивающими спасение летчиков во всем диапазоне высот и скоростей полета самолета, включая режим «0–0» – при нулевой скорости и нулевой высоте.
На опытном самолете установлен сравнительно простой комплекс бортового оборудования. Приборная доска скомпонована на основе аналоговых и цифровых приборов. Имеется также современный комбинированный пилотажный прибор и спутниковый навигационный комплекс. Такой состав оборудования обеспечивает выполнение задач предварительных летных испытаний. В дальнейшем он может быть изменен по требованию заказчика.
Самолет оборудован герметичной кабиной. Система кондиционирования воздуха обеспечивает поддержание комфортной температуры в кабине как в ручном, так и в автоматическом режимах. Кислородная система обеспечивает работу экипажа на больших высотах, а система питания противоперегрузочного костюма улучшает переносимость летчиком высоких перегрузок.
Одновременно ведутся совместные работы с ФГУП «Пилотажно-исследовательский центр» под руководством Героя России Анатолия Квочура по созданию перспективной кабины для СР-10, отвечающей самым высоким требованиям к эргономике и информационно-управляющему полю кабины современного УТС. В рамках этой работы в ФГУП «ПИЦ» создан цифровой комплекс бортового оборудования на основе многофункционального индикатора с сенсорным управлением. В ближайшее время этот комплекс будет проходить испытания в составе самолета.
Расскажите, пожалуйста, о начавшихся летных испытаниях.
Первый полет самолета СР-10 состоялся 25 декабря 2015 г. Пилотировал машину Заслуженный летчик-испытатель России Юрий Кабанов. Юрий Михайлович в прошлом – военный летчик, полковник, много лет проработал летчиком-испытателем в ГЛИЦ им. В.П. Чкалова, затем в ГосНИИГА, участвовал в государственных и сертификационных испытаниях многих самолетов.
По программе первого вылета была выполнена качественная оценка некоторых летных характеристик, характеристик устойчивости и управляемости, работы бортовых систем и оборудования. По отзыву летчика-испытателя, самолет показал себя динамичным и приятным в пилотировании.
Системы и оборудование работали в штатном режиме. Характеристики самолета на выполненных режимах соответствовали расчетным.
Полет, которого все мы так долго ждали, прошел на удивление буднично. Машина вела себя послушно, хотя очевидно, что по своим пилотажным качествам самолет обладает большим потенциалом, и основная работа еще впереди.
Летные испытания продолжаются. Конкретные результаты и полученные характеристики будут опубликованы после завершения испытаний.
Кого вы видите вашими потенциальными заказчиками?
Потенциальными заказчиками могут быть как российские ВВС и авиация ВМФ, так и коммерческие отечественные и иностранные покупатели.
Мы сможем поставлять самолеты, оптимизированные под конкретные требования. Гибкая концепция позволяет выпускать как относительно недорогие варианты с узким кругом решаемых задач, так и оснащенные самым совершенным оборудованием многофункциональные учебно-тренировочные и учебно-боевые самолеты, в т.ч. и корабельного базирования. Таким образом, самолеты СР-10 смогут удовлетворять широкому спектру потребностей заказчиков на протяжении ближайших 15–20 лет.
Печатная версия материала опубликована в журнале "Взлёт" № 1-2/2016
