Встречаем цельнокомпозитную замену Як-40 от СибНИА с двигателями АИ-222-25

Тема: Встречаем цельнокомпозитную замену Як-40 от СибНИА с двигателями АИ-222-25

12

http://vpk.name/news/156133_novyii_regionalnyii_samolet_mozhet_poluchit_dvigatel_ot_uchebnoboevogo_yak130.html
Новый региональный самолет может получить двигатель от учебно-боевого Як-130
На новый региональный самолет, разработка которого ведется в Сибирском научно-исследовательском институте СибНИА и который должен заменить устаревший Як-40, может быть установлен двигатель АИ-222-25 для учебно-боевого самолета от Як-130.
"Мы ведем переговоры с Объединенной двигателестроительной корпорацией о возможности использования на разрабатываемом у нас региональном самолете доработанной гражданской версии двигателя АИ-222-25", - сообщил телеканалу "Звезда" директор СибНИА Владимир Барсук.
По его словам, самолет будет цельнокомпозитным, будет иметь максимально возможную дальность полета в 5 тысяч километров, вместимость около 30-40 мест, сможет взлетать и садиться на грунтовые полосы, использоваться на авиалиниях как малой, так и средней протяженности.
"Для самолета с дальностью полета до 1000 километров наиболее оптимальным является турбовинтовой двигатель, а на большей - реактивный. Тем более, с учетом трехкратного падения цен на нефть экономия турбовинтового самолета становится уже не такой очевидной", - сказал Барсук.
Он отметил, что навыки применения композиционных материалов в СибНИА получили, занимаясь глубокой модификацией самолета Ан-2.
Прототип нового самолета в СибНИА планируют построить к 2017 году, а в данный момент идет изготовление крыла.
Як-40 - пассажирский самолет для местных авиалиний, разработанный в СССР в 1960-е годы. Имел пассажировместимость до 40 человек, максимальную скорость 546 км/ч и практическую дальность в 820 км. Эксплуатировался в период 1966 по 1981 год.
***********
«Руководство по лётной эксплуатации самолёта Як-40» М
Технические характеристики
Экипаж: 3 + 1 бортпроводник
Пассажировместимость: 27, 31, 34, 36 или 40 человек (в зависимости от варианта компоновки)
Грузоподъёмность: 3240 кг
Длина: 20,36 м
Размах крыла: 25,0 м
Высота: 6,5 м
Площадь крыла: 70,0 м2
Масса пустого: 9850 кг
Масса снаряжённого: 14265 кг
Максимальная взлётная масса: 17200 кг
Масса топлива во внутренних баках: 3910 кг
Силовая установка: 3 × ТРДД АИ-25
Тяга: 3 × 1120 кгс (номинальная)
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/AI-222-25_MAKS-2011.jpg/300px-AI-222-25_MAKS-2011.jpg
Вспомогательная силовая установка: 1 × АИ-9 ГТД

Лётные характеристики
Максимальная скорость: 546 км/ч (на высоте 6000 м)
Крейсерская скорость: 510 км/ч (на высоте 6000 м)
Практическая дальность: 820 км (с максимальной коммерческой нагрузкой)[20]
Перегоночная дальность: 2500 км[20]
Практический потолок: 6000 м (с пассажирами); 8000 м (перегоночный)
Скороподъёмность: 7,0 м/с (у земли)
Длина разбега: 850 м
Длина пробега: 550 м (с реверсом); 750 м (без реверса)
***
Як-40 имеет 3 × ТРДД АИ-25 Тяга: 3 × 1120 кгс (номинальная)

Двух АИ-222-25 с взлётной тягой 2516 кгс (или с чуть меньшей в дефорсированном виде с увеличенным ресурсом) вполне хватит для улучшения ВП характеристик от уровня Як-40 новому 40 местному региональнику от СибНИА.
Грядёт хорошая замена доброму Як-40 (в современном исполнении наверняка со значительно улучшенным комфортом)
летать на котором было довольно быстро и не особо шумно по сравнению с Ан-24
https://www.youtube.com/watch?v=CPXVa0hOWZY

http://www.ipukr.com/wp-content/uploads/2014/11/Aeroflot_Yakovlev_Yak-40_in_Sweden.jpg

Если учесть, что СибНИА плотно работал по SSJ и ПАК ФА вместе с Сухим, а авионику под 40 местный самолёт можно частично перенести от SSJ-100, то при наличии двигателей АИ-222-25 проект может быть реализован относительно дёшево и быстро.
Композитный фюзеляж позволит увеличить внутренний диаметр салона без значительного увеличения внешнего диаметра от уровня Як-40 и при этом при соответствующей аэродинамике поиметь более верхние эшелоны и большую крейсерскую скорость что положительно скажется на экономичности.
В перспективе могут быть установлены более совершенные двигатели.
Кабина пилотов SSJ-100
http://aviado.ru/infratrans-content/pictures/2014/07/Cockpit-SSJ-100.jpg

Ту же авионику от МС-21 испытывали на летающей лаборатории Як-40ЛЛ
http://24ri.ru/down/open/ispytanija-novogo-kompleksa-avioniki.html
http://aviation21.ru/ms-21-proshli-letnye-ispytaniya-kompleksa-avioniki/
Доля изделий Концерна «Радиоэлектронные технологии» в комплексе бортового оборудования МС-21 уже на сегодня составляет около 45%. В целом же Концерн планирует поставлять на перспективный лайнер до 80% всего бортового радиоэлектронного оборудования.
***
Так что есть выбор что брать из авионики за базу для 40 местного региональника на замену Як-40.
http://aviation21.ru/wp-content/uploads/2016/02/yak40ll-820x410.jpg

СибНИА плотно работал по модернизации Ан-2, SSJ и ПАК ФА вместе с Сухим в том числе и по композитам.
http://tayga.info/posts/db/122757/i-m-0.jpg
Илюшин в своё время часть композитного фюзеляжа Ил-114 в натуре анонсировал.

[img]http://img-fotki.yandex.ru/get/9824/257260844.0/0_dcb2d_cf8515fc_orig.gif[/img]

СибНИА свои модели продувает и аэродинамиков хороших имеет в дополнение к двум аэродинамическим трубам, да и ЦАГИ не чужой.

[img]http://img-fotki.yandex.ru/get/6208/30121490.2a/0_6afeb_6ac8d80c_orig.gif[/img]

Опять же двигатели АИ-222-25 с взлётной тягой 2516 кгс готовые в наличии имеются.
Авионику на выбор хоть с SSJ, хоть с МС21 ставьте, которая сертификат EASA будет иметь.
Естественно СибНИИА весь проект современного 40 местного региональника тянуть не в состоянии. Возьмут всё самое лучшее у кого что имеется.
Роялти на выпущенные самолёты пойдут пропорционально вкладу или в варианте заказов на разработку.
Опять же после обоснования ОАК c Ростехом подомнут проект и утрясут все детали в том числе по участию.
http://informing.ru/uploads/posts/2014-07/1404216096_LAKI1186_588.jpg
http://airspot.ru/article_image/044/44146/slyusar.jpg_itok_4vQcTzZJ.jpg

Двигатель АИ-222-25
Максимальный режим ( Мп=0, МСА, δвх=1,0):
Тяга, 2500 (24,52) кгс (kН)
Удельный расход топлива, 0,64 (0,0652) кг/кгс•ч (кг/Н•ч)
Максимальный режим Н=5000 м, Мn=0,6, МСА, δвх=0,97
Тяга, 1450 (14,22) кгс (kН)
Крейсерский режим Н=10000 м, Мn=0,6, МСА, δвх=0,97
Тяга, 300 (2,94) кгс (кН)
Удельный расход топлива,0,875 (0,0892) кг/кгс•ч (кг/Н•ч).
Степень двухконтурности 1,19
Масса сухая 440 кг.
***
АИ-25 на Як-40 имеет
Удельный расход топлива:
0,78 для крейсерского режима, 0,56 для взлётного кг/кгс·ч
Степень двухконтурности: 2,2
***
Как видим не успеет построить СибНИА с компаньонами 40 местный самолёт встанет вопрос о замене двигателей или их модернизации.
АИ-222-25 со степенью двухконтурности 1,19 явно не в лидерах.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/.../300px-AI-222-25_MAKS-2011.jpg
http://www.tehnomil.net/wp-content/uploads/2012/12/ai-222-25.jpg
Как вариант возможен CFE738-1-1B по 2 670 кгс или пилить АИ-222-25 увеличивая двухконтурность, мощность и экономичность.
В этом случае региональный 40 местник от СибНИА реально дотянуть до 50-55 пассажиров (уровень Ан-140)
http://news.ykt.ru/upload/image/2012/11/6955/main.jpg?1353909927

В перспективе возможны различные варианты с двигателями
http://kk.convdocs.org/pars_docs/refs/11/10641/10641_html_14e28d26.jpg
http://images.myshared.ru/4/225780/slide_6.jpg
http://savepic.su/2741552m.jpg

АИ-222-25 http://www.aviaport.ru/sites/net/te/tehnomil/.../uploads/2012/12/ai-222-25.jpg
https://lenta.ru/news/2015/08/25/yak130/
http://www.arms-expo.ru/news/vzaimodeystvie/.../
. https://www.youtube.com/watch?v=RDr83p5m7Uw
Вентилятор 2 ступени
Камера сгорания кольцевая
Компрессор высокого давления 8 ступеней
Турбина высокого давления 1 ступень
Турбина низкого давления 1 ступень
***
Pratt & Whitney
PW1700G
Диаметр вентилятора 56 ″ (1,4 м)
Степень двухконтурности 9:1
Тяга 67 кН
Схема 1ВР-2КНД-8КВД-2ТВД-3ТНД
http://blogimg.goo.ne.jp/user_image/27/22/2bb3db40414c65d3982eedd185dac104.jpg
***
Можно ли использовать базу АИ-222-25 для создания редукторного двигателя тягой около 3,6 тонны по примеру Pratt & Whitney PW1700G для цельнокомпозитного региональника от СибНИА пассажировместимостью до 55 человек?
Класс пассажировместимости Ан-140
https://operkor.files.wordpress.com/2011/08/antonov_an-140_008.jpg
*
Думается что московский "Салют" сообща с Кузнецовым используя свои не малые компетенции могли бы выдать для перспективного самолёта от СибНИА вполне современный двигатель.
http://салют.рф/
http://www.kuznetsov-motors.ru/

Вариант модернизированного Ан-2 от СибНИА конечно внушает по параметрам.
Внимательно будем следить за развитием 40 местного цельнокомпозитного региональника и двигателей под него.
Естественно Илюшин всеми правдами и не правдами в том числе и через Рогозина своего основного лоббиста будет проталкивать устаревшие совейские Ил-114 и Ил-96 вместо дальнего Фрегат-Экоджет с двигателями ПД-26 (совместимыми с Ан-124)
http://www.aviaport.ru/conferences/40928/216.html#p402697
http://www.aviaport.ru/conferences/40928/216.html#p402809

Як-40 превратят в двухдвигательный самолет
http://www.ato.ru/content/yak-40-prevratyat-v-dvuhdvigatelnyy-samolet
Программа ремоторизации Як-40, заключающаяся в замене устаревших и неэкономичных двухконтурных турбореактивных двигателей АИ-25 (разработки ЗМКБ "Прогресс" и производства ОАО "Мотор Сич") с тягой 1500 кгс на турбовентиляторные TFE731 американской компании Honeywell тягой 1700 кгс, была представлена широкой публике осенью 2012 г. Тогда в СибНИА говорили, что стендовые испытания американского двигателя уже проведены. По их результатам отмечалось: "Снижение среднего расхода топлива Як-40 должно составить не менее 35–45%, а дальность полета увеличится в 1,5–2,0 раза". Кроме того, замена АИ-25 на TFE731 позволит обеспечить самолету соответствие нормам Главы 4 ICAO по шуму и нормам ICAO 2008 г. по эмиссии.

При этом доработка и модернизация 160–180 реактивных Як-40 вкупе с ремоторизацией Ан-2, по мнению новосибирского института, закроет вопрос дефицита провозных емкостей на местных авиалиниях и снимет остроту в ближайшие пять-семь лет, что позволит провести работы по созданию им замены.
"Затраты на ремоторизацию будут возвращены в течение полутора лет эксплуатации, — рассказывал тогда Барсук. — Благодаря применению современной силовой установки, при заправке 6 т топлива дальность машины возрастает до 4,5 тыс. км, и из Новосибирска Як-40 будет спокойно летать в Москву. А это уже совсем другой уровень возможностей его коммерческого применения".
***

Интересно, воздухозаборник 3-го среднего двигателя так и остаётся?
С одной стороны лишний вес и ухудшение аэродинамики, с другой уменьшение стоимости ремонтизации.
http://www.ato.ru/files/in_text_pictures/site/in_texts/yak-40_sibnia.jpg
http://www.ato.ru/files/in_text_pictures/site/in_texts/yak-40_sibnia.jpg

Пока обновлённые за дёшево Як-40 с двумя двигателями долётывали свой ресурс вполне можно было обеспечить для Ил-112 и Ил-114 одно крыло, шасси, двигатели и стабилизатор с килем поимев при этом отличие только в фюзеляже и выпускать эти модели на ВАСО большой серией с унификацией около 75% что здорово бы снизило издержки при производстве.
Протолкнутый Рогозиным теперешний вариант разных самолётов с небольшими сериями да ещё и на разных площадках нехило аукнется российскому авиапрому в немалую копеечку.
Кроме выпуска унифицированных Ил-112 и Ил-114 ВАСО мог изготавливать крыло для Ил-106 выпускаемого на Авиастаре опять же массовой серией вместо не удовлетворяющего армию (кроме спец бортов) Ил-476
http://www.aviaport.ru/conferences/40928/235.html#p408898
http://www.aviaport.ru/conferences/42445/23.html#p408605
http://files1.armyman.info/.../1362077508_2s25_20sprut_sd_emarquement2.jpg
***
leutenant пишет про С-17:
http://www.aviaport.ru/conferences/42445/24.html#p409040
...конфетка... конечно, однако "Ермаку" габариты нужны поболе... как-то ж поминал Ил-106 - 4 года назад
***
***
Это да, идеально поперечное сечение грузового салона теперешнего Ан-124
. http://militaryrussia.ru/i/284/644/kPbb2.jpg

Реестр Як-40
http://russianplanes.net/planelist/Yakovlev/Yak-40
Масса бортов Як-40 которые можно оснащать двумя экономичными двигателями по приемлемой стоимости.
Производство Ил-114 с нуля дорого. Для серьёзной унификации Ил-112 и Ил-114 Илюшиным ничего не сделано.
Сам Ил-114 разрабатывался прежде всего как патрульный для военных и в последнюю очередь как пассажирский.
Отсюда довольно низкая тяговооружённость при больших баках для топлива для возможности иметь приличную дальность при относительно малой загрузке. С этим же по потолку проблемы на одном отказавшем двигателе.
Проседает по сему случаю возможность работы в горах. Поперечное сечение салона Ил-114 уступает конкурентам (даже Ан-140) снижая комфорт. Двигатели не доработаны по ресурсу.
Защищённость винтов Ил-114 уступает высокопланам. Имеются проблемы не только с галькой, но даже со снегом.
В таком состоянии Рогозин вытолкнул Ил-114 в производство, да ищё на отдельной площадке от Ил-112 и с минимальной с ним унификацией.

Летом 2013 г. в новосибирском институте говорили, что если двигатели TFE731 берутся в аренду, то стоимость ремоторизации одного самолета оценивается примерно в 500 тыс. долл. Если подержанные двигатели покупать на рынке, то цена возрастает до 780 тыс. долл. Если же это двигатели с полным межремонтным ресурсом (после капитального ремонта), то цена ремоторизации может увеличиться до 2,5 млн долл. за одну машину.
..........
Итак стоимость ремонтизации Як-40 на два экономичных двигателя составляет почти в 10 раз меньшую сумму чем производство одного Ил-114.
Очень странно почему сейчас с низкой нефтью позволили Рогозину протащить выпуск Ил-114 да ещё на другой площадке с минимальной унификацией с Ил-112.

14:45 Sergey66 пишет:
Итак стоимость ремонтизации Як-40 на два экономичных двигателя составляет почти в 10 раз меньшую сумму чем производство одного Ил-114.
Очень странно почему сейчас с низкой нефтью позволили Рогозину протащить выпуск Ил-114 да ещё на другой площадке с минимальной унификацией с Ил-112.
******************
А теперь смотрим на остаточный ресурс Як-40 и думаем, думаем...

Модернизированный аналог Як-40 подготовят к серийному выпуску через год
http://www.interfax.ru/russia/532930
Москва. 18 октября. INTERFAX.RU - Легкий цельнокомпозитный самолет, являющийся модернизированным аналогом Як-40, планируется поднять в воздух к концу 2017 года, после чего запустить в серийное производство, сообщил научный руководитель ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени Чаплыгина" (СибНИА) Алексей Серьезнов.
"Я думаю, что где-нибудь к середине следующего года, может быть, к концу, нам удастся поднять такой самолет в воздух уже с новым углепластиковым крылом, возможно, на нем будет сделан углепластиковый фюзеляж", - рассказал Серьезнов.
По его словам, новый легкий самолет на 25 мест будет иметь большую скорость по сравнению с советским Як-40, а дальность полетов увеличится с 3 тыс. до 5 тыс. км.
На текущий момент, по словам Серьезнова, в СибНИА "улучшили аэродинамику самолета, сделали углепластиковые крыло и оперение, подобрали двигатель, авионику".
"После того как будут проведены полеты на опытном самолете, будет параллельно готовиться документация к серийному производству", - сказал он.
Ранее ведущий инженер СибНИА Сергей Иванцов говорил, что прототип цельнокомпозитного самолета на смену советского Як-40 планируется создать в 2017 году.
ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А.Чаплыгина" (СибНИА) в соответствие с госконтрактом с министерством промышленности и торговли разрабатывает линейку перспективных самолетов для местных и региональных авиалиний.
*******
Раньше, чем поднимут Ил-114 (даже в первой ревизии из ташкентского задела).
http://www.aviaport.ru/conferences/15237/54.html#p410300
. https://www.youtube.com/watch?v=1TAj7wI_OJo

12