ЦАГИ: 100 лет - полет нормальный
В российском авиапроме есть научный центр, без которого невозможно появление ни одного нового самолета, вертолета или беспилотника. Это расположенный в подмосковном Жуковском Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ). Только здесь можно посмотреть, какой путь проходят авиационные новинки при рождении. В этом году у ЦАГИ юбилей — ему исполняется 100 лет. Корреспондент «АС» побывал в «авиационном роддоме» и узнал об уникальных технологиях ЦАГИ. А еще «полетал» на тренажере в качестве пилота истребителя 5-го поколения Су-57.
Сейчас ни один летательный аппарат не поднимется в воздух без предварительных наземных испытаний. А для этого создают сложные комплексы, имитирующие полет и поведение в воздухе воздушного судна. ЦАГИ можно назвать роддомом всех летательных аппаратов. Сейчас, например, сотрудники института работают над расширением возможностей новейшего истребителя, который пока находится на испытаниях. Для этого создан уникальный пилотажный стенд. Причем это не симулятор конкретного самолета. На нем может быть реализована программа полета самых разных самолетов — Т-50, Су-35, МиГ-29 и даже некоторых зарубежных образцов.
В ЦАГИ таких комплексов три. Один предназначен для моделирования полета надежды отечественной гражданской авиации — ближне-среднемагистрального самолета МС-21. Второй используется для полунатурного тестирования перспективных маневренных самолетов, в том числе Су-57. Третий — для исследования режимов ручного управления маломаневренных самолетов, например, бомбардировщиков или пассажирских лайнеров.
Обычно джойстиком, который сменил у пилотов привычный штурвал или ручку управления, манипулируют настоящие летчики и пилоты. Без них испытание не даст максимально полезных результатов. Отрабатывать сложные режимы полета летчикам-испытателям намного эффективнее сначала на таких стендах, а потом уже на реальных самолетах. Да, и безопаснее.
Мне тоже захотелось «полетать» на комплексе ПС-10М. Именно этот стенд используется для полунатурных испытаний Су-57. Имитационный комплекс представляет собой огромный купол диаметром метров восемь. С помощью восьми проекторов на его потолке отображается внешняя обстановка. Проще говоря, небо, земля и все, что летчик видит из реальной кабины. Кабина находится на высоте примерно в метр-полтора. Попасть туда можно по узкой приставленной лестнице-стремянке. Все как у настоящего самолета — только приборов поменьше. Насколько хватает обзора — оперативный простор. По желанию можно поменять и погодные условия, и внешнюю среду.
Пока стоишь и смотришь, как самолетом управляет профессионал, начинает кружиться голова. Вот Су-57 сделал бочку, завис в вертикальном положении и резко ушел вниз. Вся картинка на восьмиметровом куполе кружится после каждого действия летчика. Но головокружение наблюдается только у зрителей. Когда сама садишься на место пилота, за джойстик, то этот эффект полностью пропадает. Концентрируешься только на полете, некогда думать о таких мелочах.
Моя задача — просто лететь, ну, и главное — «не угробить» самолет. Вообще, кстати, авиатехника — вещь не дешевая. Современный самолет стоит миллиарды. Слежу за воздушной обстановкой. Справа от меня огромный военно-транспортный Ил-76. Слева — два истребителя, один из которых — Су-57, а второй — палубный Су-33. Военные летчики в таком 3D-кинотеатре могут отрабатывать воздушный бой, пуски ракет, дозаправку в воздухе и посадку на авианосцы.
По словам начальника отделения динамики полета и систем управления летательных аппаратов ЦАГИ Сергея Баженова, все подобные сложные задачи могут быть реализованы только с использованием системы интеллектуальной поддержки летчика. Она анализирует ситуацию — оценивает положение самолета, самолетов противника, погодные условия и еще много других факторов и подсказывает летчику, какие маневры могут быть предприняты для того, чтобы первым совершить пуск и уйти от ответного удара.
Управляется самолет очень легко. Кажется, что самым современным автомобилем рулить тяжелее. Вот уже я сама отправила под неустанным наблюдением сотрудников ЦАГИ самолет в «бочку». Вот он лихо пролетел по узкому ущелью. Можно даже эффектно зависнуть в воздухе, практически остановив самолет. Эта фигура высшего пилотажа называется «колокол».
Педали под ногами предназначены для корректировки курса, левая рука на рычаге увеличения и уменьшения скорости — регулирует мощность двигателя. Перед глазами на куполе проецируются приборы — высотомер, авиагоризонт. Кажется, что прошло всего несколько мгновений, а ты уже, оказывается, летишь пять минут.
По сути, крутиться по сторонам времени нет вообще, хотя контроль всего пространства для летчика — необходимость. Для того чтобы натуральнее передать картину происходящего, реализовали даже эффект сужения периферийного зрения при перегрузках — у меня этого не наблюдалось, но вот при перегрузках в 5–6g изображение на куполе становится уже. 5–6g — это когда твой вес увеличивается в 5–6 раз. Если на земле ты весишь килограммов 60, то при перегрузке в полете в 5–6 единиц — это уже более трех центнеров.
Полетное задание выполнено успешно — самолет не угроблен, а летчик, в моем лице, более чем доволен. Конечно, летать так, как наши асы, я никогда не смогу, но хоть на 5 минут прикоснуться к уникальной технике и почувствовать себя на «высоте» — дорогого стоит.
Однако это всего лишь один стенд ЦАГИ. Их в Институте бессчетное количество. Ведь самолет требуется не только испытать на маневренность и поведение в боевой обстановке, но и, например, оценить прочность конструкции, аэродинамическое качество или ресурс. Для ресурсных испытаний, к слову, есть специальный зал. В нем шум от работающих гидросиловых установок на натурных моделях самолетов. Как рассказал «АС» начальник отделения ресурса конструкций летательных аппаратов ЦАГИ Ростислав Воронков, здесь воспроизводится полный спектр факторов, которые действуют на самолет во время его эксплуатации.
Сегодня на испытаниях в ЦАГИ гражданский лайнер МС-21. Мощные установки раскачивают его крыло с амплитудой метра в полтора. Кажется, крыло вот-вот развалится от такого немилосердного обращения, но сотрудники успокаивают, говорят, что это нормальные нагрузки. Мол, они сравнимы с теми, что воздействуют на крыло в полете. И самолет должен их выдерживать. За восемь минут с такими нагрузками имитируется полноценный трехчасовой полет.
Здесь же испытывали и Су-57. Правда, программа испытаний для него была несколько иная. Потому что военные самолеты должны переносить куда более сильные перегрузки, чем гражданские. При этом их ресурс меньше.
Ну, и незабываемое зрелище - испытания моделей в аэродинамических трубах. Самолет буквально висит в воздушном потоке, который нагоняют мощные двигатели. В ЦАГИ таких труб целых 13. В них моделируют полеты при скоростях от 10 м/с до скоростей, превышающих скорость звука. Выглядит этот зал внушительно – трубы разных размеров тянутся по периметру. Кажется, сюда влезет штук десять футбольных полей.
У каждой трубы свое наименование. Например, дозвуковая Т-101 или трансзвуковая Т-128. Кстати, Т-128 – самая молодая в мире трансзвуковая аэродинамическая труба. Запущена она была в 1983 году. Отправить на испытания в нее настоящий самолет не получится, здесь испытывают крупноразмерные модели. А вот дозвуковая Т-101 – старожил ЦАГИ. Она была построена еще в 1939 году. Ее размеры внушают уважение ничуть не меньше, чем у ее более молодой преемницы. Скорость воздушного потока здесь 50-60 метров в секунду или примерно 200 километров в час. Как рассказал начальник отделения аэродинамики силовых установок ФГУП «ЦАГИ» Александр Чевагин, здесь можно испытывать и полноразмерные самолеты с работающими двигателями. Модель или самолет оказываются фактически между двумя трубами. Одна из них воздух нагоняет, а другая наоборот всасывает. По сути весь огромный цех становится сплошным полигоном для испытаний.
Су-57 с обновленными двигателями тоже будут тут испытывать. Ожидается, что Су-57 с обновленными двигателями начнут тут тестировать уже в этом году. Так что мимо ЦАГИ нашему новому истребителю пролететь не удастся.
