Cпециализированный самолёт для авиахимработ "Ёжик"

Картинка: 

  Вес всей силовой установки с воздушным винтом, моторамой, маслоблоком и маслом - 210 кг. После того, как мы полностью определились с силовой установкой, стало ясно, что максимальный взлётный вес самолёта не должен превышать 1350 кг. Значит, ёмкость химического бака должна быть около 400 кг (400 литров - объём, при работе с водой). Бак цилиндрический, вертикальный, с нижним конусом и центральной горловиной системы <Хоппер>. В аварийной ситуации крышка горловины отбрасывается в сторону на поворотных замках, отрывая сливное отверстие диаметром 200мм. Аварийный слив происходит в темпе 400 литров за 10 секунд.
  Аварийный слив повышает безопасность применения самолёта. Мы активно им пользовались на этапе лётных испытаний, так как посадка с полностью заправленным баком вызывает повышенную нагрузку шасси. Один раз аварийный слив был применён в <боевых> условиях при пролёте над препятствием (в результате спасли самолет).
  Определяя параметры крыла, мы исходили из следующих соображений:
- размах крыла должен быть максимально возможным, но не чрезмерным, т.к. летать на самолёте с большим размахом на малой высоте вблизи различных препятствий довольно опасно. Решили - 12000мм.
- площадь крыла - максимально возможная, т.к. необходим хороший запас подъёмной силы - он никогда не бывает лишним. Следовательно, увеличиваем хорду крыла до 2100 мм. Удлинение крыла небольшое-5,7. (Пусть всем горе-аэродинамикам станет плохо!) Получаем площадь 25м2. Нагрузка от 28 кг/м2 до 52 кг/м2. Преимущество большой хорды крыла в том, что при любой загрузке самолёта топливом, химией, багажом, при любой загрузке кабины (1 пилот или 2 пилота) мы никогда не выходим из допустимого диапазона безопасных центровок. Именно по причине малой хорды крыла ОКБ им.Сухого на самолёте Су-38л не смогло сделать двухместную кабину.
  Небольшое удлинение крыла позволяет добиться очень плавного срыва на закритических углах атаки. Лётные испытания показали, что самолёт сваливается плавно, штопор - только принудительный, вывод из штопора быстрый при нейтральных рулях, запаздывание не более ? витка.
  В отношении необходимости применения взлётно-посадочной механизации крыла: дело в том, что на самолётах с малой нагрузкой на крыло при взлёте загруженного самолёта в условиях дефицита мощности двигателя применение закрылков увеличивает аэродинамическое сопротивление, снижает взлётную скорость, но не снижает взлётную дистанцию из-за менее энергичного разгона (проверено на практике неоднократно). На посадке же, когда самолёт возвращается пустым (640 кг), нагрузка на крыло составляет 28 кг/м2, и закрылки вообще не нужны. К тому же, наличие закрылков усложняет и удорожает конструкцию.
  При расчёт горизонтального оперения мы исходили из условий обеспечения балансировки, управляемости и устойчивости на всех режимах полёта.
  Несколько слов о разнесённом вертикальном оперении. Необходимость такого решения вызвана тем, что в варианте однокилевого оперения, его площадь и вертикальный размер следует делать очень большим для обеспечения правильного соотношения производных путевой и поперечной устойчивостей. Не следует забывать, что значительная часть площади затеняется высокой кабиной. Но увеличивать вертикальный размер оперения нельзя, т.к. увеличивается вероятность столкновения самолёта с препятствиями (в основном, это провода ЛЭП, которые пересекают обрабатываемые поля). Аварийные защитные тросики, протянутые от кабины до верхней точки киля, следует признать неэффективными. Поэтому было принято решение изготовить разнесённое двухкилевое оперение. (Верхняя точка киля ниже верхней точки кабины.) Шасси - трёхопорное, с хвостовым колесом. На разбеге хвостовое колесо фиксируется в нейтральном положении.
  При изготовлении самолёта были применены отечественные марки дюралюминия, стали, титана. Так, например, каркас крыла изготовлен из Д16Т, стыковые узлы крыла -30ХГСА, шасси- титан ОТ-4-1, ферма фюзеляжа - высокопрочная нержавейка ВНС-2М, обшивка крыла и фюзеляжа - синтетическая ткань. Кабина оборудована стандартным набором пилотажно-навигационных приборов, приборами контроля работы двигателя, УКВ-радиостанцией. Имеется устройство принудительной вентиляции кабины через пылевые фильтры.
  При изготовлении самолёта мы приняли за правило строгое соблюдение всех технических стандартов и инструкций на проведение сварочных, клепальных, сборочно-монтажных, гальванических, термических, окрасочных процессов. Полностью укомплектовали техническую библиотеку КБ производственными инструкциями НИАТ. Несмотря на трудности, работа шла с энтузиазмом. В результате нам удалось создать хороший (по нашему мнению) самолёт. Назвали его "Ёжиком".
  В результате лётных испытаний, которые проводил шеф-пилот фирмы Севбо И.Р., все расчётные параметры подтвердились. Производились полёты:
- на испытание максимальной грузоподъёмности (400 кг).
- на исследование срывных режимов и штопора
- на исследование предельного диапазона центровок
- определение взлётно-посадочных дистанций
- определение часовых расходов топлива и масла
- имитация процессов обработки полей (полёт на малой высоте, развороты, заход на второй гон)
- полёты на определение дальности радиосвязи.
Второй этап лётных испытаний самолёта проходил в авиапредприятии, базирующемся в Волгограде. По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы:
- мы можем грамотно сформулировать техническое задание на проектирование
- мы можем грамотно спроектировать самолёт
- мы можем разработать конструкцию самолёта
- мы можем изготовить самолёт
- мы можем испытать самолёт и научить его летать
- мы можем выпустить конструкторскую, эксплуатационную, техническую документацию, произвести сертификацию самолёта, совершить регистрационные действия в органах ГСГА.
Обсудить на форуме