Суперджет-100 и авиапром России вообще

– В чем отличия сертификационных испытаний самолётов МС-21-300 и МС-21-310? Что испытывалось кроме маршевой силовой установки?
– Самолёт МС-21-300 испытывался в соответствии с ФАП-25 в полном объёме. МС-21-310 – только в части главного изменения – установки двигателей ПД-14.
Маршевая силовая установка – ключевая система самолёта. Её основные характеристики – это производное от возможностей и экономических показателей двигателя.
Сертификация с новым типом двигателя требует испытаний систем, с которыми он взаимодействует. Это гидравлика, электрика, система кондиционирования и ряд других. Кроме того, замена двигателя требует проведения исследований в области аэродинамики, аэроупругости, прочности.
Отмечу, что с получением одобрения испытания не завершились. Нам надо слетать с двигателями ПД-14 на холод, на жару, на высокогорье. Работы ещё довольно много.
– Как определяется объём испытаний для одобрения главного изменения?
– Программа сертификационных испытаний готовится на основе расчётов и математического моделирования, которые совместно проводили конструкторы «Иркута» и ОДК, учёные ЦАГИ и ЦИАМ, специалисты ЛИИ.
– Какие из испытательных программ были самыми трудоемкими?
– Этот вопрос скорее следует задавать инженерам по лётным испытаниям. Лётчик-испытатель, конечно, понимает общую картину, но концентрируется на выполнении отдельных полётных заданий и программ.
Самые объёмные полёты связаны с определением экономических характеристик. Надо набрать огромный массив данных о поведении самолёта на различных скоростях и высотах в широком диапазоне масс.
У этой испытательной программы нет чётких границ. Чем больше снимется характеристик, тем точнее будет математическая модель. Соответственно, с большей точностью будут выполняться расчёты полётов и при дальнейших испытаниях, и в эксплуатации.
– Каков типовой состав экипажа в сертификационном полёте? Кто занимает командирское кресло?
– Экипаж включает трёх человек: лётчик сертификационного центра, лётчик-испытатель и бортовой оператор ОКБ им. А. С. Яковлева.
Самолёт принадлежит ОКБ, поэтому наш лётчик несёт ответственность за исход полёта и выполнение полётного задания. Кресло – слева или справа – не имеет значения.
– Лётчик сертификационного центра: откуда он? Пилотирует ли он самолёт?
– Мы работаем по МС-21-310 с двумя сертификационными центрами – ГосНИИ ГА и ЛИИ. Если полётное задание сертификационное и необходима оценка независимого эксперта, то предусмотренные программой режимы выполняет лётчик центра.
– Бортовые операторы ОДК участвовали в полётах?
– Нет. Испытания двигателя в составе самолёта обеспечивает наземная бригада. Наши системы бортовых измерений обеспечивают регистрацию достаточного объёма параметров самолёта и двигателя, которые анализируются на земле в ходе полёта и после него.
– С чего для вас начинается испытательный полёт?
– С изучения программы лётных испытаний, которая определяет: что нужно сделать и какие результаты получить. Задание на конкретный полёт разрабатывает наш ведущий инженер-испытатель. Он включает в задание режимы, которые необходимо выполнить.
Следующий шаг – изучение методики проведения лётных испытаний, которая разработана для каждого конкретного режима. Если режим готовится впервые, обсуждаем с лётным составом, как аналогичные испытания проводились на других самолётах, в других условиях, с другими экипажами.
При необходимости в полётное задание вносятся корректировки. Они, в частности, могут быть связаны с оптимизацией последовательности режимов – лётчик эти вопросы часто понимает лучше инженера. Чем «плотнее» будет задание, чем больше материалов мы привезём из каждого полёта, тем меньше будет затрат, тем выше эффективность нашей работы. С учётом высокой стоимости лётных испытаний, это – основное.
– Кто принимает решение в полёте – выполнен режим или нет?
– Часто – сам лётчик. Например, при снятии расходных площадок точность выдерживания скорости должна быть в пределах трёх узлов. Если, выдерживая площадку несколько минут, я находился в пределах этой точности, то режим считается зачётным. Более детальную информацию по отдельным режимам и системам видит бортовой оператор на своём пульте.
За полётом на пункте управления лётным экспериментом следят специалисты – ведущие инженеры, конструкторы самолёта. С борта по телеметрической системе постоянно идёт большой объём данных, который изучается в реальном масштабе времени. В контуре «лётчик – бортоператор – ПУЛЭ» оперативно ведётся комплексная оценка зачётности. При необходимости режим повторяется.
Если его не удалось выполнить, а такое редко, но случается, проводится послеполётный анализ. По его результатам вносятся корректировки в задание, в методику эксперимента, в программное обеспечение систем. В любом случае, нужный для сертификации режим будет выполнен.
– Из полёта привозится достаточно много данных, которые в реальном времени не анализируются. Что, с точки зрения лётчика, даёт их изучение?
– В интересах сертификации необходимо анализировать тонкие детали в части аэродинамики, устойчивости и управляемости. По результатам вносятся коррективы в программу комплексной системы управления самолётом. Она подлежит точной настройке, чтобы любой прошедший подготовку лётчик авиакомпании мог управлять машиной.
Это очень тонкий момент, который иногда нас, лётчиков-испытателей, заставляет спорить между собой. То или иное явление воспринимается каждым индивидуально. Кому-то реакция самолёта на действия пилота кажется очень острой, кому-то, наоборот, замедленной.
Наша задача – чтобы самолёт соответствовал нормативным требованиям. В заданном ими диапазоне необходимо по результатам испытаний внести в систему управления настройки, которые обеспечат комфортное для лётчика и безопасное пилотирование.
Если в алгоритмах или программном обеспечении обнаруживается ошибка, мы вместе с конструкторами намечаем пути её исправления. В результате появляются новые версии программного обеспечения, которые вновь проверяются в полётах. И так – до получения сертификата.
– Как часто не удается в полёте выполнить заданный режим?
– Это бывает редко. Сегодня глубина нашего понимания самолёта и уровень математического моделирования достаточны, чтобы ещё на этапе подготовки полётного задания понять, выполнимо оно или нет.
В то же время, возможно «перелётывание» части программы с целью расширения эксплуатационного диапазона или улучшения характеристик, по которым конструкторы считают необходимым двигаться вперёд.
– Вы делите испытательные полёты на простые и сложные?
– Для каждого полёта определяется коэффициент сложности, имеющий три степени.
– Что такое самый сложный полёт?
– Самый сложный – это полёт, к которому лётчик не подготовился (смеется – Ред.).
На самом деле не совсем корректно говорить, что такой-то полёт сложный, а такой-то – простой. Любой простой полёт может в одночасье стать очень сложным и опасным. И не только на испытаниях. Самолёт – не автомобиль. Нельзя выйти, подремонтировать и лететь дальше. Надо быть готовым не только к выполнению полётного задания, но и к локализации самых разных ситуаций, которые могут случиться попутно.
Есть полёты сложные по исполнению. Например, когда требуется попасть в определённую точку с заданными значениями скорости и перегрузки.
Есть эмоционально напряжённые полёты, которые требуют повышенной концентрации и быстроты действий, есть скоротечные режимы.
– Опасные полёты бывают?
– Есть полёты, которые оцениваются как опасные с точки зрения возможных последствий, к границам которых необходимо приблизиться.
У гражданского самолёта эти границы заложены эксплуатационным диапазоном, его мы должны закрыть. Но приходится «ходить» и немножко за диапазон, чтобы показать, что там ничего опасного не происходит. Таких испытаний достаточно много. Например, выход на закритические углы атаки, флаттерные испытания, полёты с выключениями двигателя и многое другое.
При полётах на определение эволютивных скоростей на одном двигателе замедляешься до скорости, когда самолёт ещё может быть отбалансирован рулями. Когда определяются посадочные характеристики, это делается невысоко над землей. Затормаживаешься и доходишь до момента, когда самолёт начинает «валить». Рулей уже нет и надо сходить с углов, а земля-то рядом… Это вещи интересные, скоротечные, эмоциональные.
Но, опять же, они понятные. Потому что понимаешь: примерно на какой скорости и куда машину «повалит». К этому готовишься, думаешь, как будешь выходить из этой ситуации, прорабатываешь отдельные действия до автоматизма. Поэтому всё проходит, как правило, хорошо.
Кроме того, если предстоят режимы ответственные и сложные, выполняется ряд так называемых подходных режимов. При подходе к границам может возникнуть ситуация, когда понимаешь: дальше уже не надо двигаться. Вслед за этим либо пересматривается программа, либо сокращается диапазон снятия характеристик, накладываются какие-то ограничения. То есть к границам приближаемся постепенно, никто сломя голову не лезет, потому что самолёт – объект дорогой и ответственность очень высокая…
Тут есть ещё один аспект, которого на заре авиации не было. Авиационная наука быстро прогрессирует. Как случалось в прошлом: сделали самолёт, никто ничего про него не знает, вот идёт лётчик-герой, он сел в него и полетел. Сегодня так не бывает. Ещё до полётов определяются основные характеристики, работают стенды, идёт математическое моделирование. Когда самолёт выходит на полёты, он – уже достаточно изученный объект. Все понимают, что от него ожидать. Какие-то отклонения от прогнозов возможны, но диаметрально противоположными свойства самолета не окажутся.
А первые лётчики были героями. Они действительно сталкивались с неизведанным.
– Ваш первый полёт на МС-21-310 с Андреем Воропаевым был опасным?
– Он имел свои особенности. Степень интеграции двигателей в систему управления и готовность остальных систем были относительно низкими. Мы летали на резервном законе управления, а в нем трёхсотка и МС-21-310 не сильно отличаются. Поэтому с точки зрения управления самолётом каких-то сложностей мы не ожидали и не получили.
В тоже время, поднимать самолёт с полностью новой силовой установкой и ответственно, и волнительно. Эмоциональное напряжение накладывало отпечаток.
– Вы летали на МС-21-310 по регулярным воздушным трассам. Есть интерес со стороны диспетчеров, лётчиков соседних самолётов?
– В последнее время часто спрашивают: на каких двигателях идёте, когда полетит с пассажирами? Все ждут самолёт и хотят поскорее увидеть его на трассах.
– Какой объём испытаний предстоит в связи с переходом на российские системы?
– Объём испытаний видится достаточно большим. Не будем перелётывать только часть аэродинамики.