22 ноября 2013 года в Самаре состоялся первый полет четырехместного двухмоторного самолета
С-44, разработанного специалистами самолетостроительной компании "Чайка",
которая является одним из учредителей недавно созданной в России Национальной
ассоциации производителей техники авиации общего назначения.
В 2012 году, когда у компании была практически готова компоновка новой
скоростной машины, ей удалось выиграть конкурс на изготовление самолета для
аэрофотосъемки и лазерного сканирования. Техническое задание (ТЗ) заказчика было
очень сложным, поскольку требуемые летные характеристики обеспечивала
амфибия Л-44. Но основным требованием ТЗ стало размещение аппаратуры массой
150 кг над открывающимися вниз створками люка, а также взлет и посадка с
неподготовленных полос. Поскольку в днище лодки люк делать нерационально, а
взлет и посадка с неподготовленных полос для амфибии затруднены, выбор
сухопутного самолета оказался безальтернативным.
На первом самолете решили оставить ту же площадь крыла, что и на амфибии для
сохранения минимальных взлетно-посадочных скоростей, неубирающееся шасси с
хвостовой опорой и возможностью установки колес низкого давления.
При создании самолета у компании два пути: строить самолет вокруг фотоаппаратуры или приспосабливать
готовую компоновку. В результате конструкторы пошли третьим путем: опираясь на наш опыт и
технологическую базу, они решили создать семейство самолетов, которые способны выполнять
широкий круг задач и обладать различными летно-техническими характеристиками.
На предприятии был уже сформирован полный цикл композитного производства,
окончательной сборки и заводских летных испытаний, позволяющий выпускать
современные самолеты. Вот на этой базе и был создан новый С-44Ф, отвечающий
требованиям заказчика.
Инженеры компании создали модульную оснастку с высокой степью унификации, которая
позволит на единой базе изготавливать самолеты различного назначения. Это можно
сравнить с ветвящимся растением, на разных ветвях которого растут разные плоды,
но питаются они от одного стебля. Для заказчика первый самолет - это платформа
для аэрофотосъемки, для производителя же это самолет-разведчик и летающая лаборатория.
За основу при проектировании взяли самолет-амфибию Л-44 с двигателями Rotax 914.
Большая часть узлов и агрегатов амфибии использована в конструкции сухопутного
самолета. Сохранили хвостовую балку с двухкилевым оперением и задним люком
для упрощения возможности погрузки оборудования и грузов в различных специальных
вариантах. При длине салона с багажным отсеком 4,5 м это расширяет возможности
самолета. Наследственность амфибии оказалась очень выгодной - редкий сухопутный
четырехместный самолет имеет такие размеры кабины.
Фюзеляж сухопутного самолета позволил увеличить комфорт в кабине за счет
увеличения объема относительно килеватых обводов лодки. Выросла высота и
частично увеличилась ширина кабины в нижней части. Появились боковые двери, что
существенно упростило посадку в самолет. Ну, и, конечно, сухопутные обводы
значительно улучшили аэродинамику.
Претерпела изменения и технология изготовления. Фюзеляж изготавили целиком
из углепластика. За счет этого механические свойства материалов существенно
выросли, что позволило с одновременным увеличением жесткости конструкции снизить
ее вес.
В процессе проектирования была проработана с помощью современных компьютерных
интегрированных технологий объемная компоновка самолета, построена трехмерная
модель поверхности, на основе которой были изготовлены матрицы для производства
фюзеляжа.
Разработчики самолета использовали в конструкции
корпусов амфибий стеклопластик, потому что посадка на воду происходит в условиях
объемных знакопеременных пиковых нагрузок, которые воспринимает непосредственно
корпус. Стеклопластик в этих условиях работает лучше по сравнению с
углепластиком: способен амортизировать и перераспределять нагрузки по сравнению
с более хрупким углепластиком. В сухопутном же самолете нагрузка при посадке
передается на конструкцию фюзеляжа от основных опор на силовые шпангоуты,
концентрированно, то есть появляется возможность использовать углепластик с
более высокими удельными характеристиками и за счет этого облегчить конструкцию.
Кроме того, в конструкции фюзеляжа сухопутного самолета по сравнению с лодкой
значительно больше вырезов: двери, люк для фотоаппаратуры, верхний грузовой люк,
люк переднего багажника и шасси (в варианте с убирающимся шасси с носовой
стойкой). Каждый вырез требует местного упрочнения конструкции, поэтому
использование углепластика также выгодней по сравнению со стеклопластиком.
Разумеется, что включение в конструкцию люка для фотоаппаратуры потребовало
существенно переработать как компоновку кабины, так и конструктивно-силовую
схему фюзеляжа, выполнить необходимые расчеты прочности всех силовых элементов в
различных случаях нагружения. Несмотря на то, что самолет сухопутный, для
расширения его эксплуатационных возможностей был прорабон вариант установки
его на поплавки. Кроме того, разработано несколько компоновок шасси: с
неубирающимися и убирающимися основными опорами, с хвостовым колесом или носовой
стойкой. Естественно, что разработано несколько вариантов
пилотажно-навигационного оборудования.
Важно, что разработка с использованием уже отработанных и проверенных решений и
высокой унификацией с уже освоенными в производстве машинами позволила сократить
время от начала проектирования до начала летных испытаний и проработать больше
вариантов, что может удовлетворить потенциальные потребности большего количества
заказчиков. Компоновка и общий вид самолета дают наглядное представление о его
конструкции и основных геометрических размерах.
Летные испытания С-44 прошли без замечаний, за исключением некоторых мелочей,
выявленных в работе бортового оборудования. К этому можно добавить:
- самолет имеет положительный градиент набора с максимальным взлетным весом на
одном двигателе при продолжении взлета;
- в горизонтальном полете на одном двигателе (режим номинал) с максимальным
весом скорость 160 км/ч, набор высоты на скорости 130 км/ч составляет 2 м/с.
Не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы убедиться в том, что новый самолет не
только сохранил аэродинамическую компоновку, которая хорошо зарекомендовала себя
в летной эксплуатации амфибий, но и получил ряд преимуществ, позволяющих
повысить его летные характеристики.
Поскольку основным назначением самолета является аэрофотосъемка, интересно было
проверить, как влияет на его поведение работа створок люка. Согласно ТЗ
фотосъемка должна быть обеспечена в диапазоне скоростей от 160 до 200 км/ч. При
этом вибрации должны быть минимальны, высота полета стабильна, рыскание по
курсу, отклонения по крену и тангажу минимальны. Испытатели открывали створки во
всем диапазоне рабочих скоростей и убедились в том, что никаких вибраций нет,
самолет работоспособен.
Отдельно надо сказать о силовой установке. Новый самолет подняли на Rotax
914. Несмотря на то, что они дороже Rotax 912, требуют несколько больших
расходов в эксплуатации, мы сделали этот выбор сознательно еще при разработке
Л-44. Высокая экономичность популярных сегодня двухмоторных четырехместных
самолетов с экономичными маломощными 100-сильными двигателями имеет и негативную
сторону. Но, во-первых, дополнительная энерговооруженность позволяет улучшить
взлетно-посадочные характеристики. При больше
взлетной массе длины разбега и пробега С-44Ф почти вдвое меньше по сравнению с
более легким Р2006Т. Во-вторых, негерметичным самолетам приходится летать в
турбулентной атмосфере. И поскольку Rotax 914 имеют большую высотность, экипаж
нашего самолета получает возможность летать в более комфортных условиях, на
высотах с более спокойной атмосферой. И дальность полета с эти ми двигателями
получается выше. Надо также сказать, что новозеландские винты изменяемого шага
(ВИШ) АР332 Airmaster, хорошо зарекомендовавшие себя при эксплуатации наших
самолетов-амфибий, были применены и в новом самолете С-44. В дальнейшем возможно
применение воздушных винтов производства МТ Propellers.
Навигационно-пилотажные комплексы всех проектируемых самолетов будут как
аналоговые, так и цифровые. На первом самолете С-44 установлены цифровые
многофункциональные дисплеи (МФД) чешской компании "Integra". Опционально на все
производимые нами самолеты предусмотрена установка автопилотов,
радиовысотомеров, метеолокаторов и другого полезного в эксплуатации оборудования
(лыжи, предпусковые подогреватели двигателей и т.д.).
Техническое описание.
Легкий самолет С-44 представляет собой двухмоторный свободнонесущий моноплан
с высокорасположенным крылом и является сухопутной версией самолета-амфибии
Л-44.
Аэродинамическое качество самолета в 17 ед. при нагрузке на крыло 70 кг/м2
позволяет иметь небольшие взлетно-посадочные скорости при сохранении высокой
крейсерской скорости (230 км/ч).
Дальность полета 1700 км без дозаправки, использование автомобильного бензина
при небольшом расходе топлива (38 л/ч) позволяют это осуществить. А в
шестиметровом салоне будет удобно и пилотам, и пассажирам. Пилотские кресла
регулируются по длине, что дает возможность удобного пилотирования летчикам
разного роста. Пассажирский салон трансформируется в грузовой, для чего сидения
имеют возможность складываться. Дизайн и отделка салона самолета согласовываются
с заказчиком.
Вход экипажа осуществляется через боковые двери, пассажиров – через боковые
двери экипажа или проходом между килями по хвостовой балке, через открывающийся
вверх входной люк.
Самолет допущен для полетов в СМУ днем и ночью по правилам полетов по приборам.
Силовая установка состоит из двух двигателей Rotax 914, мощностью 115 л.с., с
воздушными винтами изменяемого шага Airmaster. Воздушные винты флюгируемые и
имеют автомат постоянных оборотов.
На самолете установлена система предпускового подогрева двигателей,
дополнительный аккумулятор, что позволяет автономно запускать двигатели при
температуре до -40 градусов.
Топливо размещается на самолете в двух баках, расположенных в левой и правой
консолях крыла. Общий объем топливной системы 320 л. Топливные баки имеют
систему перекачки топлива из левого бака в правый и на оборот, которая
применяется при неравномерной выработке топлива, или длительном полете на одном
двигателе.
Самолет имеет возможность на одном двигателе продолжать полет и с высоты
выравнивания уходить на второй круг. Скорость горизонтального полета с одним
работающим двигателем 150 км/ч, скороподъемность 1,5 м/с
Самолет комплектуется двумя вариантами шасси:
- убираемое шасси с передней стойкой. Передняя и основные стойки имеют
гидравлические амортизаторы. Система уборки-выпуска гидравлическая, имеется
система аварийного выпуска.
- не убираемое шасси с хвостовой опорой. Основные стойки шасси рессорного типа,
размер пневматиков 450х150, колеса снабжены дисковыми тормозами с раздельным
гидравлическим приводом на левое и правое колесо. Хвостовая опора рессорного
типа с гидравлическим амортизатором, самоориентирующаяся, размер колеса 250х100.
Самолет может оснащаться колесами увеличенного диаметра низкого давления для
совершения взлетов-посадок с необорудованных площадок, также допускается подбор
площадок с воздуха.
На самолете может быть установлено любое оборудование по желанию заказчика.
Самолет и двигатель сопровождаются в ходе эксплуатации необходимыми запасными
частями. Владелец самолета может рассчитывать на немедленную техническую помощь
и поддержку.
Кроме стандартного бортового приборного оборудования на самолете может быть
установлен автопилот, радиовысотомер, самолетный ответчик. Возможна установка
метеолокатора, системы определения опасного сближения.
современная авиация
С-44
ЛТХ
Авиация
Общего Назначения 2014-09. Дмитрий Греков.
Новый С-44 СК "Чайка"
Уголок неба. 2018
