Техника - молодёжи 1986-02, страница 33

то есть отношение проделанной работы к стоимости жизненного цикла самолета (затраты на проектирование, постройку и обслуживание парка самолетов до списания на слом) в три раза выше, чем у самолетов предыдущего поколения.

Корреспондент. А можно ли было еще тогда, двадцать лет назад, сделать самолет, обладающий такими достоинствами?

П. В. Балабуев. Нет, и вот почему. При увеличении линейных размеров изделия в определенном масштабе работает так называемый закон квадрата-куба. Суть его в том, что если площадь поперечного сечения увеличивается в квадрате, то объем, а следовательно, и масса — в кубе. Если, например, у основной силовой балки крыла — лонжерона — увеличить все размеры вдвое, площадь его поперечного сечения станет больше в четыре раза, а объем в восемь раз. Объем, умноженный на плотность металла,— это масса, вот и считайте — лонжерон потяжелел в восемь раз; площадь сечения — это прочность, стало быть, он стал прочнее только вдвое! Так что беспредельно увеличивать размеры машины нельзя. Иначе получится гигант весом около 800 т. Для такой махины нужны еще более мощные, а значит, и тяжелые двигатели, ну и так далее... Одна проблема сразу влечет за собой другую. В результате этот «монстр» едва ли смог подняться в небо.

Но, как известно, эффективность конструкции зависит не только от размеров, но и от общего уровня знаний в самом широком смысле этого слова. За прошедшие двадцать лет наша наука, техника и технология далеко шагнули вперед. Опираясь на достижения советских ученых и инженеров, работающих во всех отраслях народного хозяйства и создающих этот самый, качественно более высокий уровень знаний, мы смогли построить самолет нового поколения, я бы сказал, самолет XXI века. Ведь каждая машина создается с перспективой на 15—20 лет вперед, в нее закладываются не только последние новинки в технике, технологии и материалах, но и то, что, так сказать, на подходе. В этом смысле каждый самолет является своеобразным генератором научно-технических достижений.

Новую машину и создавали по-новому. Как никогда раньше, при

проектировании «Руслана» широко использовалась вычислительная техника. Некоторые детали были не только рассчитаны, но и начерчены машиной. А продувочные модели создавались и вовсе без чертежей: ЭВМ передавала результаты своих расчетов прямо на станки с ЧПУ.

Аэродинамические свойства самолета, оптимальные решения различных бортовых систем отрабатывали с помощью моделирующего стенда. Использование ЭВМ позволило воссоздавать на нем условия реального полета для экипажа не только с точки зрения устойчивости и управляемости машины, но даже имитировать воздушную обстановку и звук двигателей, работающих в разных режимах.

Корреспондент. Расскажите, пожалуйста, поподробнее, что принципиально нового в самолете Ан-124?

П. В. Балабуев. Мне кажется, что пора передать слово Виктору Ильичу Толмачеву, тем более что именно ему в нашем КБ поручено вести Ан-124. К тому же Виктор Ильич на Салоне в Бурже был своеобразным «гидом» по «Руслану» и накопил некоторый опыт общения с прессой.

В. И. Толмачев. Работа такого гигантского масштаба захватила в свою орбиту все звенья нашего ОКБ. Как уже отметил Петр Васильевич, широкое использование новейших достижений науки и техники не только в создаваемой конструкции, но и в организации собственно работы значительно повысило уровень проектирования и производства. Для серийного выпуска Ан-124 внедряются совершенно новые технологические процессы. В частности, обработка крупногабаритных деталей на станках с ЧПУ, формообразование методом взрыва и так далее. Могу сказать, что в технологии производства композитов и создания панелей очень больших размеров мы сегодня обогнали самые передовые авиастроительные фирмы мира.

Говорят, что мир держится на трех китах. Самолет — на четырех. Во-первых, это уровень аэродинамического совершенства, во-вторых, весовая отдача, в-третьих, экономичность двигателей и, наконец, эксплуатационная технологичность. Естественно, что при этом подразумевается высокий уровень надежности.

ТЕХНИКА ПЯТИЛЕТКИ

Новинкой с точки зрения аэродинамики в Ан-124 является стреловидное крыло суперкритического профиля. Обычно стреловидные крылья мы вынуждены делать тонкими. Применение суперкритического профиля дало возможность сделать его толстым, с большой строительной высотой, а аэродинамическое сопротивление крыла не увеличилось. Благодаря этому конструкция при прочих равных условиях получается легче и технологичнее в изготовлении, чем у тонкого. Образовавшееся внутреннее пространство позволило разместить значительный запас топлива, так как, к примеру, толщина корневой части крыла достигает двух метров. На самолете такого класса суперкритическое крыло применено впервые в мире.

В улучшении аэродинамических характеристик «Руслана», как это ни странно, очень помогли специалисты по радиоэлектронике. Они немало поработали, чтобы на его фюзеляже как можно меньше было всякого рода выступающих антенн и других «наростов». Каждый, кто так или иначе имел дело с техникой радиосвязи, знает, сколь сложны современные антенные устройства. Остальные могут мне поверить на слово, что выполненные заподлицо с фюзеляжем антенны на Ан-124 являются новым словом в радиоэлектронике.

Определенный эффект получен за счет улучшения местной аэродинамики: ликвидированы щели в стыках панелей, створок, люков. Это позволило исключить перетекание воздушных потоков внутри планера. Тщательно выбраны формы сопряжений фюзеляжа с крылом и хвостовым оперением.

Корреспондент. Наверное, кроме комплексных, глобальных мер, направленных на облегчение конструкции, шла борьба за вес каждого агрегата, узла и механизма?

В. И. Толмачев. Именно так и обстоит дело. Одним из важных наших тактических приемов стало применение композиционных материалов: стекло- и углепластиков. Эти материалы, скажем так, еще не стали традиционными в авиастроении, масштабы их применения обычно невелики. С помощью композитов нам удалось уменьшить на 30% вес многих силовых элементов и узлов. Это потребовало, правда.

31