Пожалуй, это главная на сегодня надежда нашей авиационной отрасли - при всем уважении к "Суперджету" МС-21 должен стать самолетом более массовым, востребованным и конкурентоспособным. Грубо говоря, "Суперджет" пришел на замену летавшим на небольшие расстояния Ту-134 и Як-40, а МС-21 заменит основу авиапарка страны - среднемагистральные Ту-154.
Возрождение мечты
Немного истории. Производство пассажирских самолетов в мире начало бурно расти после Второй мировой войны. В СССР технологии развивались быстрыми темпами, и первые реактивные авиалайнеры (Ту-104) появились у нас практически одновременно с американским Boeing-707. И до 60-х годов наши гражданские самолеты не уступали аналогам из США, намного опережая британские и французские. Отставание началось к концу 60-х, когда в воздух поднялся Boeing -747, - с точки зрения размеров, электроники и экономичности.
В конце советского периода СССР попытался наверстать упущенное. Были разработаны такие самолеты, как Ту-204 и Ил-96, в которых применялись новые технологии. Но Союз развалился еще до окончания их разработки, само существование авиапрома оказалось под вопросом, потому отставание от Запада только увеличилось.
Российская экономика стала восстанавливаться после 2000 года: сказался и приход Владимира Путина, и рост цен на нефть. Авиапром, выживший за счет экспорта военных самолетов в развивающиеся страны в 90-е годы, начал заниматься гражданскими разработками.
Первым появился "Суперджет", поднявшийся в воздух в 2008 году. В нем широко использовались западные технологии, в результате чего получился современный самолет, резко контрастирующий с советскими авиалайнерами. И вот настал черед МС-21. По размерам он практически ничем не отличается от Boeing-737 или Airbus А320, которые наиболее продаваемы в мире. Но главное отличие МС-21 - в использовании новейших технологий, в силу чего этот самолет сможет конкурировать с новейшими западными аналогами.
Сделано в Иркутске
"Мозговой центр" проекта МС-21 - Инженерный центр им. Яковлева - ведущее конструкторское подразделение корпорации "Иркут". Именно здесь заложены основные инновационные решения нового самолета. Производится лайнер на Иркутском авиазаводе, где специально под него была проведена масштабная реконструкция существующих и строительство новых цехов, глубокая модернизация производства.
"Отец" самолета - Олег Федорович Демченко, тот кто смог поднять на крыло Як-130 - первый полностью новый (а не модернизированный вариант существовавшей модели) самолёт, построенный в России после распада СССР.
Наряду с МС-21 в Иркутске сегодня производят и военные самолеты - тот же Як-130 и Су-30СМ. Военная составляющая важна еще и потому, что помогает обеспечить ритмичность производства гражданского самолета: за счет прибыли серийно производимой продукции удается обеспечить выпадающие доходы предприятия, связанные с начальным этапом производства МС-21.
Предполагалось, что при запуске серийного производства самолет получит наименование Як-242, но впоследствии от этого отказались. Пока речь идет о двух вариантах самолета - МС-21-300 на 163-211 пассажиров и МС-21-200 на 120-165 пассажиров.
В самолетах МС-21 используются два двигателя нового поколения. По выбору заказчика это могут быть либо моторы PW1400G от компании Pratt & Whitney, либо ПД-14 от российской Объединенной двигателестроительной корпорации. Расход топлива у них на 15-20% ниже, чем у эксплуатируемых сегодня аналогов. Сочетание двигателей этой серии с новейшими разработками в аэродинамике самолета и применением композиционных материалов обеспечит экономию топлива до 24%, заметное снижение вредных выбросов. Благодаря использованию новых двигателей шум в пассажирском салоне будет снижен в 4 раза. Предполагается, что ПД-14 будет устанавливаться и на других перспективных российских гражданских и транспортных самолетах.
Самолет имеет самый широкий фюзеляж в классе среднемагистральных самолетов (4,06 м), что позволяет предоставить пассажирам и экипажу комфорт, сравнимый с комфортом широкофюзеляжных самолётов последнего поколения.
Первый серийный МС-21 будет выпущен в 2017 году. По планам ОАК после 2020 года их производство должно достигнуть 40, а потом и 70 самолетов в год. Предполагаемая цена самолета - $72-85 млн.
Отметим, что с 1992 по 2012 год на авиазаводе в Иркутске не было произведено ни одного (!) самолета для России.
Чудо-крылья
Разработчики МС-21 поставили цель выйти на качественно новый уровень экономической эффективности самолета. Для этого в проекте использован целый ряд инновационных решений, которые во многом носят прорывной характер и позволяют обеспечить лучшие технические характеристики МС-21 среди самолетов своего класса.
Главная "фишка" самолета - цельнокомпозитное крыло, которое производят на авиазаводе "Аэрокомпозит" в Ульяновске. Это один из сложнейших элементов проекта, серьезно улучшающий аэродинамику самолета (и, соответственно, летно-технические характеристики). Создается крыло по новейшей технологии, позволяющей экономить вес (не нужно большого количества заклепок и болтов), а также придающей ему лучшую геометрию. При выпуске Boeing-787 и Airbus А350 композитные материалы тоже широко применяются, но по другим технологиям. Подобные же технологии при создании столь крупных агрегатов, как крыло, до сих пор никто в мире не использовал.
"После развала СССР Россия долгое время не вела новых разработок. И вот теперь ей удалось разработать технологию, превосходящую Boeing-787. В особенности сложно поверить в то, что эта технология касается карбона - изюминки Boeing-787. Когда технологи Boeing и Airbus посетили "Аэрокомпозит", они были поражены: "Мы не верили, что завод способен на такое, пока не увидели все сами". Когда директор завода рассказал мне о своих технологиях, я тоже не удержался и сказал, что не верил в это", - пишет японский журналист Котаро Ватанабэ JB Press.
Речь о карбоне или углепластике, который на 20% легче алюминия, но при этом прочнее стали, и не подвержен коррозии. В МС-21 впервые в истории российского авиапрома из него сделаны крылья и хвост. До сих пор он применялся в ограниченном количестве. И не только из-за своей дороговизны. Дело в том, что изготовить надежную деталь из карбона не так-то просто. Сначала его стали применять при производстве военных самолетов, затем он появился в гражданской авиации, но в частях, которые не представляют большой важности и поломка которых не может привести к серьезным неприятностям. А сделать крылья из карбона технологически весьма непросто. Например, если в карбон попадает даже небольшая пылинка, то он становится некачественным. И при производстве самолетов крайне сложно обеспечить абсолютную надежность. Но наши смогли.
"Поражает способность компании овладеть передовой технологией за короткий период. Карбоновые крылья МС-21 продемонстрировали то, что российские технологии, казавшиеся безнадежно устаревшими, находятся в полном порядке. Их производство способом, превосходящим технологии Boeing, - это действительно выдающееся достижение", - пишет тот же Ватанабэ.
Новое крыло позволило повысить крейсерскую скорость самолета до 870 км/час, что на 20-70 км/час больше, чем у аналогов. Кроме того, применение композитов дало возможность уменьшить массу конструкции самолета на 25-30%, а трудоемкость его изготовления снизить в 1,2-1,5 раза.
В ходе испытаний в ЦАГИ прототипы наиболее инновационного элемента планера МС-21 - кессона крыла - отработали 120 000 полетных циклов, после чего появилось заключение о стойкости конструкции к повреждениям. В прошлом году самолет проверили даже на птицестойкость. В Центральном институте авиационного моторостроения им. Баранова тушка птицы массой 1,8 кг разгонялась с помощью пневматической пушки до скорости, равной по величине скорости полета самолета, и врезалась в макет МС-21. Испытания прошли успешно.
Сравнение с конкурентами
"Пассажироориентированность" - такой термин в последние годы все чаще используют мировые авиапроизводители, когда речь заходит о новых самолетах. Это понятие вмещает в себя комплекс мероприятий и технических решений, которые делают пребывание пассажира на борту самолета максимально комфортным. МС-21 по уровню комфорта должен превосходить конкурентов - такая задача ставилась перед проектировщиками еще на начальном этапе. И авиастроители с ней справились - им удалось реализовать стандарты широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета в узкофюзеляжной среднемагистральной машине.
Одно из важных конструкторских решений проекта МС-21 - увеличенный, по сравнению с аналогами, диаметр фюзеляжа. Он составляет 4,06 м, что больше чем у "одноклассников" Airbus А320 и Boeing-737 на 11 и 36 см соответственно. Это позволило предоставить пассажирам значительно больше личного пространства, чем даже в современных широкофюзеляжных самолетах, таких как Boeing 787, Airbus 350XWB и Airbus 380.
Больший диаметр фюзеляжа также позволил увеличить размеры багажных полок и грузовых отсеков. Так, для примера, в стандартную полку Airbus 320 помещается два чемодана стандартного класса IATA Cabin Bag, в то время как в полку МС-21 - 7 (они могут размещаться на ребро).
Стандартная ширина кресла в экономклассе МС-21 - 18 дюймов, ширина прохода увеличена до 22,5 дюймов. Для сравнения: ширина кресла в экономклассе Boeing-787 - 17 дюймов, в Airbus A350 XWB - 18 дюймов. Ширина проходов в их салонах - 18-20 дюймов.
Расширенный проход для пассажиров существенно сокращает время посадки и высадки, благодаря чему можно уменьшить время подготовки самолета к следующему вылету. Испытания с пассажирами-статистами на макете салона показали, что время между прилетом самолета и его отправкой в следующий рейс можно сократить на 20%.
Планируется, что операционные расходы МС-21 будут ниже на 12-15% по сравнению с эксплуатирующимися сегодня аналогами - Boeing-737NG и Airbus А320. Повышенная пассажировместимость и возможности более интенсивной эксплуатации самолета в сочетании с сокращенными прямыми операционными расходами, позволят МС-21 генерировать $4 млн дополнительных доходов в год.
Что дальше
При всей важности момента заметим, что выкатка МС-21 - это лишь символическое мероприятие, а действительно значимая точка отчета по проекту, означающая прохождение очередного этапа создания самолета, - первый полет - должна состояться в конце года.
По словам министра промышленности Дениса Мантурова, рыночные перспективы программы МС-21 весьма оптимистичны: "Заинтересованность в покупке таких самолетов очень высока, а ценовое преимущество наших машин в связи со снижением курса рубля выросло. Со своей стороны государство будет оказывать дополнительную поддержку продажам с помощью экспортного кредитования, субсидирования лизинга и других инструментов. Все это способствует укреплению позиций российской авиации как на внутреннем, так и на внешних рынках".
Работы над МС-21 шли далеко не гладко. Скажем, в прошлом году наши американские друзья отказались поставлять композитные материалы для крыла, в результате чего проект основательно "подвис". Но после череды бессонных ночей конструкторам удалось найти им замену, и с этого года в производстве крыла стали использоваться только свои материалы. В целом же при производстве МС-21 сегодня используется до 50% российских комплектующих, а в дальнейшем их уровень может дойти до 60%. Сейчас ведется работа по замещению импортных материалов и систем в конструкции самолета отечественными аналогами.
Сертификат для МС-21 планируется получить в конце 2017 - начале 2018 года. В 2018 году ожидаются и поставки заказчикам первых 4-х самолетов. На сегодня уже подписано твердых контрактов на 184 машины, что обеспечит производство начальными заказами на первые годы.
Сборка самолета МС-21