Как создавали «Руслан» и «Мрию»: воспоминания к 90-летию генерального авиаконструктора Петра Балабуева

История создания

К середине 70-х годов ХХ века, ракетная гонка вооружений между США и СССР приобрела характер фехтовального поединка. Каждая из сторон, испытав новую мощную и дальнобойную ракету, стремилась нанести укол как можно больнее, и в самое незащищенное место противника.

Таким незащищенным местом в сфере советского ракетостроения был вопрос транспортировки на дальние расстояния нестандартных по габаритам частей шахтных и передвижных межконтинентальных ракет. Эксплуатировавшийся в армии парк тяжелых широкофюзеляжных самолетов не отвечал совершенно новым тактико-техническим требованиям. Необходимо было не реконструировать старые самолеты, а проектировать и строить совершенно новые образцы, способные в разы увеличить тоннаж и габариты перевозимых грузов.

Таким образцом стал проект транспортного самолета, разработанный в КБ имени Антонова — Ан-124 (или Condor по классификации НАТО). Первые летные испытания транспортника прошли на аэродроме в Гостомеле под Киевом в конце декабря 1982 года.

Всего, Киевским авиационным заводом за 20 лет было произведено 55 самолетов и один испытательный прототип.

Конструкторским бюро им. О.К.Антонова спроектированы несколько модификаций базового самолета:

1. Изделие «400» – базовый вариант, который использовался для испытаний и доводки первого серийного образца.
2. Ан-124 – первая модификация военнотранспортного самолета.
3. Ан-124-100 – вариант самолета, использовавшийся в коммерческих целях. Для этого произведен частичный демонтаж оборудования военного назначения.
4. Ан-124-100М – на самолете произведена модификация радиоэлектронного оборудования, численность экипаж снижена с шести до четырех человек.
5. Ан-124-100М-150 – вариант с максимальной грузоподъемностью (до 150 т) и дальностью полета (до 5400 км).

Смотрите видео самого большого транспортного самолета Ан-124:

Эксплуатация

Единственный экземпляр самолета Ан-225 получил советский бортовой номер СССР-82060. После распада страны и передачи машины Украине номер сменился на UR-82060. Весной 1994 года летный экземпляр машины законсервировали (вместе со вторым недостроенным образцом).

В таком виде самолет простоял до лета 2000 года, после чего его решили вернуть в строй. На Ан-225 заменили часть оборудования, установили ряд новых приборов, обеспечивающих безопасность полета.

Коммерческие рейсы начались в конце 2001 года. Машина используется дочерней компанией КБ Антонова Antonov Airlines. Самолет фрахтуется для перевозки уникальных крупногабаритных и тяжелых грузов на различные расстояния.

Технические характеристики

Первые же испытательные полеты показали, что в антоновском КБ спроектировали и построили уникальный самолет, превзойти который по десяткам технических параметров ни один зарубежный тяжелый самолет не смог и поныне.

В подтверждение этому – сотни авиационных мировых рекордов, поставленных «Русланом» на самых популярных зарубежных авиационных шоу и в дни тяжелой повседневной работы.

Основная модификация самолета спроектирована по следующему техническому заданию:

• Количество и состав экипажа – 8 2 пилота, штурман, 2 бортинженера, бортрадист, 2 оператора погрузочно-разгрузочных систем;

Летные характеристики самолета:

• скорость максимальная — 865 км/ч, скорость крейсерская – 800-850 км/ч.
• дальность полета с максимальным грузом – 4800 км, с грузом 80т – 7500 км.
• практический потолок – 11 600 м.

Шасси самолета по конструкции является многоопорным, состоит из 24 колес. Ан-124 – единственный в мире тяжелый транспортный самолет, способный производить взлет и посадку с грунтовых аэродромов.

Грузоподъемность, вес самолета

Самолет спроектирован для работы с экстремальными грузами.

Снаряженный Ан-124 весит 178,4 т. Предельная масса топлива в баках, расположенных в крыльях – 212,35 кг. В грузовой кабине длиной 36,5 м, шириной 6,4 м и высотой 4,4 м и полным объемом 1050 кубических метров «Руслан» может транспортировать по воздуху максимальную нагрузку в 120 тонн. Два одинаковых грузовых люка – задний и передний, имеют длину 6,4 м, высоту – 4,4 м.

Взлетная масса полностью загруженного и заправленного самолета огромна – 392 тонны. Превысил массогабаритные параметры «Руслана» только один самолет – спроектированный на его основе Ан-225 «Мрия».

Конструкция

Цельнометаллический фюзеляж самолета Ан-124 выполнен по стандартной для армейских транспортных машин схеме с верхним расположением стреловидного крыла. Хвостовое оперение построено по однокилевой схеме. При изготовлении силового набора фюзеляжа и крыла использованы композитные материалы.

Общий вес материалов в конструкции составляет 5000 кг.

Использование такого решения позволило сократить вес пустой машины на 2000 кг. Силовая конструкция фюзеляжа набрана из поперечных шпангоутов, соединенных продольными стрингерами и лонжеронами. В конструкции использована работающая обшивка, дополнительно повышающая прочность фюзеляжа.

Крыло с углом стреловидности 28⁰ обладает большим удлинением и имеет толстый профиль. Конструкция крыла Ан-124 имеет четыре лонжерона, консоли неразъемные. В состав крыла входят три сегмента – носовой, кессонный и задний. Кессон входит в состав силовой конструкции самолета и имеет продольный и поперечный силовой набор.

Механизация узлов управления состоит из шести секций предкрылков, которые установлены по носовой части крыла на протяжении всего размаха. На задней части каждой консоли расположены внутренний закрылок и дополнительные две секции щелевых закрылков. Рядом с закрылками расположены два элерона и 12 секций тормозных щитков.

Вертикальное оперение самолета Ан-124 состоит из киля и смонтированного на нем руля направления. Руль разделен на верхнюю и нижнюю секции. Киль построен по схеме с двумя лонжеронами и работающей обшивкой. Горизонтальные стабилизаторы выполнены по аналогичной схеме. Рули высоты, размещенные на задней части стабилизатора, состоят из двух элементов – внутреннего и внешнего.

Фюзеляж Ан-124 имеет профиль в виде двух окружностей, пересекающихся в виде цифры «8», внутри оснащен двумя палубами. Радиус верхней окружности составляет 1900 мм, нижней – 3800 мм. Силовой каркас и обшивка соединены при помощи сварки и клея.

Часть элементов фюзеляжа выполнена из углепластика, в частности – створки заднего грузового люка.

Поперечные герметичные переборки разбивают фюзеляж Ан-124 на несколько отсеков. Герметизация защищает подпольные отсеки фюзеляжа от затопления дождевой водой и от попадания агрессивных жидкостей (при перевозке). Фюзеляж оборудован системой дренажных отверстий, предотвращающих застою жидкости и коррозии. Верхняя передняя часть используется для размещения членов экипажа (основного и сменного).

В состав каждого экипажа Ан-124 входит по 6 человек:

• командир экипажа;
• помощник командира;
• штурман;
• старший бортовой инженер;
• бортинженер;
• оператор радиостанции.

Помимо персонала, в отсеке сменного экипажа размещено различное пилотажное оборудование и системы обеспечения жизнедеятельности. Оборудование позволяет вести высадку десанта и доставку грузов в различное время суток при различных метеорологических условиях, а также при противодействии средств ПВО противника.

В состав оборудования Ан-124 входит пилотажный комплекс с прицельным и навигационным блоками, комплекс радиосвязи, специальное оснащение для десантирования.

Кабина пилотов Ан-124 оснащена остеклением, прикрепленным к каркасному переплету кабины. В отсеке сменного экипажа выполнены три круглых застекленных окна, выходящих вбок. Дополнительные окна выполнены в грузовом отсеке. Они предназначены для визуального контроля состояния двигателей и створок грузового отсека.

В нижней передней части фюзеляжа имеется грузовой отсек, приспособленный для размещения военной техники.

Отсек проходит по всей длине фюзеляжа и оснащен грузовыми откидными люками, расположенными в носовой и кормовой части фюзеляжа. Проемы люков оснащены усилителями. Полезный объем отсека составляет 1050 м³. Для погрузки и разгрузки самолет Ан-124 оснащен штатным крановым и швартовочным оборудованием.

В отсеке смонтированы два передвижных крана с грузоподъемностью по 10 тонн. Установки мостового типа, перемещаются по рельсам, установленным вдоль бортов. Дополнительно установлены электрические лебедки, развивающие тяговое усилие до 4500 кг. Оборудование нижней палубы позволяет перевозить единичные грузы массой до 50 тонн.

Участок верхней палубы, расположенный в хвостовой части, предназначен для размещения обслуживающего и сопровождающего персонала. Самолет Ан-124 мог вместить до 22 пассажиров. В большинстве случаев в состав команды для обслуживания входили два оператора, которые работали на штатных мостовых кранах.

Кабина персонала оборудована системой поддержки давления, позволяющей выполнять полеты на высотах до 8000 м без применения кислородных масок.

Шасси оснащено двенадцатью опорами. Из них две расположены спереди, а десять – по бокам фюзеляжа (по пять на сторону). Все стойки имеют по два колеса и оборудованы индивидуальной независимой подвеской и отдельным механизмом уборки.

Передняя опора не имеет тормозных механизмов, оснащена механизмом поворота и позволяет развернуть самолет Ан-124 на полосе шириной 50 метров.

При этом используется ассиметричный режим работы двигателей, позволяющий уменьшить радиус поворота.

Створки шасси Ан-124 для снижения веса изготовлены из композитного материала. Тележки основных стоек оборудованы системой регулировки клиренса, позволяющей снизить наклон рампы и упростить погрузку и разгрузку. Конструктивно самолет предназначен для эксплуатации с взлетных полос длиной более 3000 м, оснащенных бетонным покрытием. На практике машины успешно использовались с грунтовых летных полей.

В состав силовой установки входят четыре турбовентиляторных двигателя модели Д-18Т. Установки были разработаны в Запорожском конструкторском бюро «Прогресс» специально для Ан-124 и еще более крупного транспортного самолета Ан-225.

Двигатель создан по трехвальной схеме и состоит из вентилятора компрессора и двух рабочих роторов (пониженного и высокого давления). Конструкция ТРД обеспечивает высокий коэффициент двухконтурности — до 80%. Двигатели размещены под крылом, на пилонах. В обтекателях шасси смонтированы дополнительные газовые турбины ТА-12.

В мотогондолах самолета Ан-124 располагается система предварительной подготовки воздуха для систем кондиционирования в кабинах, а также для работы антиобледенительной системы. Забор воздуха осуществляется из компрессора, затем он охлаждается и подается к исполнительным механизмам под нормальным давлением.

Гидравлика самолета Ан-124 работает от насосных агрегатов, расположенных на двигателях. Агрегаты состоят из двух отдельных насосов.

Каждая система автономна и может обеспечивать жидкостью все исполнительные механизмы.

От гидравлики работает система рулей для управления самолетом, выпуск и уборка стоек шасси, приводы створок, система торможения и управления колесами, приводы грузовых люков.

Электрическая сеть Ан-124 рассчитана на переменное напряжение 115 и 200 В. Генераторные установки расположены на турбовентиляторных двигателях и имеют суммарную мощность 240 кВА. Запас топлива расположен в кессонах центроплана.

Имеется 13 отдельных топливных баков, разделенных на 4 ступени выработки. Постепенная выработка позволяет сохранить центровку самолета. Вес топлива в баках – до 213 тыс. кг.

Сравнение самолетов Мрия и Руслан

Ан-225 «Мрия» — 2-хкилевой транспортный самолет, спроектированный на основе «Руслана», но по ряду технических характеристик существенно его превосходящий.

У «Мрии» больше, чем у «Руслана»:

• Размах крыла — на 14,9 м.
• Площадь крыла – на 277 квадратных метров.
• Масса пустого самолета – на 71,6 т.
• Масса взлетная максимальная – на 248 т.
• Масса топлива – на 81,65 т.
• Длина грузовой кабины – на 7,5 м.

При сравнимых характеристиках силовой установки, оснащенной одинаковыми двигателями Д-18Т, транспортно-эксплуатационные параметры Ан-225 значительно превосходят аналогичные показатели Ан-124.

«Мрия» создавалась как основной транспортировочный элемент советского космического челнока «Буран».

Ан-124 (Руслан)

Рекорды и интересные факты

За годы эксплуатации «Руслан» более 30 раз вписал свое имя в Книгу мировых авиационных рекордов:

• рекорд подъема груза в воздух установлен самолетом Ан-124 26 июля 1985 года. «Руслан» поднял на высоту 10,75 км коммерческий груз весом 171, 219 т.
• достижений по дальности беспосадочных перелетов увенчалась уникальным рекордом – без дозаправки самолет пролетел 20 151 км за 25 часов 30 минут.
• рекорды по перевозке за один рейс самой большой партии товаров, транспортировке самого тяжелого авиационного груза и многие другие.

Десятки выполненных «Русланами» коммерческих заказов не стали рекордами, но поражают воображение разнообразием и массогабаритными характеристиками перевезенных грузов.

В чреве исполина совершали рейсы карьерные самосвалы и гидротурбины, гигантские египетские древности и боевые истребители.

«Русланам» приходилось перевозить такие эксклюзивные грузы, как золото и валюта, концертное оборудование легендарной рок-группы Pink Floyd и зенитные ракетные системы.

Преимущества АН-225

Когда он был готов, то необходимость в перевозке частей “Бурана” уже отпала. Только один раз он перевозил его для авиасалона в Париже в 1989 г.

При небольшом периоде его использования он успел совершить ряд существенных рекордов. Например, он перевез самое большое количество груза за всю историю авиации — почти 157 тонн.

В 2009 году его занесли в Книгу рекордов Гиннесса, так как он смог перевезти моногруз общим весом в 188 тонн.

В общем и целом у этой модели почти 250 различных рекордов во всем мире. Самолет обладал рядом существенных преимуществ.

Реконструкция АН-225.

1. В первую очередь, возможность перевозить большие грузы, общим весом в 250 тонн. Например, 50 машин за один полет или турбины и генераторы.
2. Во-вторых, это перевозка грузов до 200 тонн при внутриконтинентальных перелетах, без пересадок. А при межконтинентальных — до 150 тонн.
3. В-третьих, с наружной стороны фюзеляжа возможность крепления различных грузов до 200 тонн.

Катастрофа в Иркутске

За все время эксплуатации самолетов Ан-124 в результате летных происшествий было потеряно 4 самолета.

Одной из самых тяжелых стало падение военного борта в небе над Иркутском. Бортовой номер RA-82005 впервые поднялся в воздух в октябре 1985 года. Общий налет борта по состоянию на конец 1997 года составлял 1034 часа, или 576 циклов «взлет — посадка».

6 декабря 1997 года произошло одно из самых тяжелых летных происшествий в истории военнотранспортной авиации. Борт RA-82005 следовал из Москвы на вьетнамский военный аэродром Камрань с посадками в Иркутске и Владивостоке. На борту находились 40 тонн груза — собранные на Иркутском авиационном заводе два истребителя СУ-27УБТ, 15 пассажиров и 8 членов экипажа.

В 14 часов 42 минуты самолет поднялся в небо с аэродрома Иркутска.

Дальнейшая хронология событий была восстановлена специалистами комиссии по расследованию причин катастрофы со скрупулезной точностью:

• 3 секунды после взлета, высота 5 м — помпаж и отключение двигателя №3.
• 9 секунд после взлета, высота 22 м — штатная остановка двигателя №2.
• 11 секунд после взлета, высота 66 м – помпаж двигателя №1.

Рост угловой скорости и угла атаки не превышал допустимых значений, но вследствие резкой потери тяги после остановки трех из четырех двигателей, Ан-124 начал крен влево и резкое снижение с одновременной потерей линейной скорости.

Стабилизировать и удержать самолет в полете, имея один рабочий двигатель, экипажу не удалось.

Гигантский самолет упал на расстоянии 1,6 км от аэродрома Иркутск-2 на городской микрорайон Авиастроитель. Основной удар пришелся на дом №45 по ул. Гражданская. Киль самолета уперся в стену дома №120 по ул.Мира, а другие крупные обломки – в здание детского дома.

Общее количество погибших в авиакатастрофе — 72 человека:

• 49 из них — стали жертвами катастрофы на земле, жители Иркутска, 15 из них – дети.;
• 15 — пассажиры «Руслана»;
• 8 — члены экипажа.

70 семей лишились жилья. В ликвидации последствий катастрофы принимали участие сотни военных и гражданских специалистов, техника спасательного центра МЧС России.

Расследование, проведенное государственной комиссией, назвало официальной причиной катастрофы самолета отказ 3-х из 4-х двигателей силовой установки.

Ситуация была осложнена тем, что бортовые регистраторы переговоров экипажа и технических параметров самолета очень сильно пострадали при пожаре. В частном порядке после завершения официального расследования, появлялись интервью, в которых военные и гражданские эксперты и специалисты высказывали различные точки зрения по поводу причин отказа двигателей «Руслана» после взлета.

Приводимые ниже факты являются неофициальными и не могут использоваться в качестве выводов о степени виновности производителя, экипажа либо технического персонала:

• перегрузка самолета перед вылетом с аэродрома Иркутска.
• нарушение работы одной из бортовой систем вследствие использования одним из пассажиров запрещенных электронных устройств.
• превышение количества 9 воды в авиационном керосине и, как следствие – появление льда и отказ топливных фильтров турбореактивных двигателей.

В 1999 году на месте падения «Руслана» в Иркутске была освящена церковь Рождества Христова, возведенная в память о жертвах ужасной катастрофы.

Фото