CC BY
281
УДК 629.735
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ АВИАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В.К. Бабакин, Н.В. Мозговой
Приводится анализ производственной технологичности авиационной техники и ее влияние на летнотехнические, ресурсные, технико-экономические характеристики. На примере самолетов Ан-148 и Ан-158 показано, что создание унифицированной конструкции, на базе которой будут создаваться самолеты различных модификаций, позволит повысить общий уровень безопасности полетов за счет повышения качества сборки
Ключевые слова: технологичность, унификация, авиационная конструкция
Одним из важнейших показателей качества при производстве авиационной техники является - технологичность, совокупность свойств конструкции изделия, позволяющая оптимизировать затраты труда, средств, материалов и времени при производстве и эксплуатации авиационной техники. Еще на стадии проектирования помимо высоких летно-технических характеристик, надежности, ресурса в изделие также должны быть заложены высокие технико-экономические показатели при производстве и эксплуатации.
Совершенство авиационной конструкции в сфере производства определяется выполнением требований производственной технологичности, что сводится к возможности применения при ее изготовлении прогрессивных технологических процессов, обеспечивающих высокое качество при минимальных затратах средств, труда и времени в процессе конструкторской и технологической подготовки производства и при изготовлении изделий. Эксплуатационная технологичность конструкции изделия определяется совокупностью таких свойств, которые позволяют снизить затраты средств и времени на техническое обслуживание и ремонт в процессе эксплуатации при высоком качестве работ.
В условиях жесткой конкуренции в сфере самолетостроения передовые позиции занимают те самолеты, у которых наивысшие показатели производственной и
эксплуатационной технологичности. К сожалению, за последние время Россия сильно сдала свои позиции. Парк самолетов устарел, а на его замену новых, современных самолетов отечественного производства - нет. Авиакомпаниям проще покупать и эксплуатировать «Boeing» и «Airbus», даже не смотря на то, что обслуживание этих
Бабакин Владимир Константинович - ВГТУ, аспирант, e-mail: [email protected]
Мозговой Николай Васильевич - ВГТУ, д-р техн. наук, профессор, e-mail: [email protected]
самолетов связанно с рядом трудностей (гарантийное ТО, доставка узлов и агрегатов иностранного производства).
Выход из сложившейся ситуации был найден в 2004 году, когда начались летные испытания нового самолета Ан-148-100. Ан-148-100 был создан Авиационным научнотехническим комплексом О. К. Антонова, совместно с 240 предприятиями из 14 стран мира, включая Россию, США, Францию и др. В настоящий момент производство Ан-148-100 налажено на ОАО «ВАСО».
Принципиальной особенностью создания семейства Ан-148 является использование максимальной унификации и преемственности агрегатов и компонентов базового самолета -крыла, оперения, фюзеляжа, силовой установки, пассажирского и самолетного оборудования. Высокая степень
преемственности конструктивно-
технологических решений и эксплуатационной унификации Ан-148-100 с успешно эксплуатируемыми самолетами марки «Ан» позволяет значительно сократить расходы на эксплуатацию этого самолёта
авиакомпаниями, уже имеющими в парке самолёты Ан-24, Ан-140.
Базовым вариантом является
региональный самолет Ан-148-100, обеспечивающий перевозку в одноклассной компоновке от 70 пассажиров до 80 пассажиров. Базовый самолет по своим технико-экономическим характеристикам отвечает требованиям большого количества авиакомпаний. Самолет Ан-148-100 выполнен по схеме высокоплана с двигателями, размещенными на пилонах под крылом. Это позволяет повысить уровень защищенности двигателей и конструкции крыла от повреждений посторонними предметами. Наличие вспомогательной силовой установки, бортовой системы регистрации состояния самолета, а также высокий уровень эксплуатабельности и надежности систем позволяют использовать Ан-148-100 на сети технически слабо оснащенных аэродромов, что является не маловажным фактором, учитывая географию нашей страны.
Использование «Hi-Tech» компонентов оборудования и систем отечественного и зарубежного производств обеспечивают самолету Ан-148-100 высокий конкурентный уровень экономической эффективности, технического и эксплуатационного
совершенства. Техническое обслуживание самолета Ан-148-100 основано на удовлетворении требований международных стандартов (ICAO, MSG-3) и обеспечивает поддержание летной годности самолета в пределах жизненного цикла эксплуатации по состоянию с интенсивностью до 300 ч в месяц с коэффициентом готовности более 99,4%, при минимизации затрат на ТО (1,3 чел-ч на 1 час налета).
Разработка Ан-148-100 выполняется на основе CALS -технологий и системы качества ISO 9000/9001-2000 с использованием 3-х мерного проектирования в среде CADDS-5, что позволяет повысить качество конструкторской документации и проектных решений, уменьшить время и затраты в производственном процессе, а также улучшить сопровождение самолета в его жизненном цикле.
Семейство самолетов Ан-148 также включает следующие модификации:
- пассажирский самолет,
обеспечивающий перевозку 40-55 пассажиров на дальность до 7000 км;
- административный на 10-30 пассажиров с дальностью до 8700 км;
- грузовой вариант с боковой грузовой дверью для перевозок грузов на поддонах и в контейнерах;
- грузопассажирский вариант для смешанных перевозок
- варианты специального назначения (санитарный, различных видов мониторинга и др.).
9 мая 2010 года в Украине совершил первый полет новый ближнемагистральный самолет Ан-158. Воплощая в себе характеристики предшественника (Ан-148), Ан-158 превосходит его по ряду характеристик. Так, в Ан-158 увеличено количество пассажирских мест, удлинена пассажирская кабина, увеличен объем багажных полок, усовершенствована конструкция крыла, уменьшены расход
топлива и эксплуатационные расходы. Не смотря на это, в Ан-158 используются аналогичные Ан-148-100 узлы, агрегаты, бортовые системы, что позволяет значительно снизить трудоемкость при производстве Ан-158 на тех предприятиях, где уже освоен выпуск Ан-148-100, а так же снизить эксплуатационные расходы тем
авиакомпаниям, которые уже используют Ан-148-100.
Дальнейшее развитее самолетов Ан-148 и Ан-158 открывает немало перспектив. Создание унифицированной конструкции, на базе которой будут создаваться самолеты различных модификаций, позволит повысить общий уровень безопасности полетов за счет повышения качества сборки - единая конструкция упрощает сборку и снижает количество брака и дефектов на этапе постройки воздушного судна. Упрощает переобучение экипажа на пилотирование различных модификаций воздушных судов, что позволит снизить вероятность негативного воздействия человеческого фактора. Это также применимо для персонала, обслуживающего воздушные суда.
Кроме того, унифицированная конструкция воздушных судов позволит своевременно устранять дефекты. Выявление каких-либо дефектов на одной из модификаций самолета позволит
спрогнозировать, появление схожих дефектов на других модификациях, что в свою очередь даст возможностьих устранения как на этапах проектирования новых воздушных судов, так и на этапах сборки уже существующих.
Как видно из всего выше сказанного, унификация самолетной конструкции решает ряд немаловажных задач - упрощает процесс проектирования и сборки новых воздушных судов, снижает затраты на производство и эксплуатацию, а главное повышает общий уровень безопасности при проведении полетов.
Литература
1. Руководство по эксплуатации Ан-148
2. Рекомендации по технологичности самолетных конструкций. Лещенко С.М. Издательство: НИАТ
3. Технологичность авиационных конструкций, пути повышения. И. М. Колганов, П. В. Дубровский, А. Н. Архипов
Воронежский государственный технический университет
ADAPTABILITYTOMANUFACTUREOFAVIATIONDESIGNS V.K. Babakin, N.V. Mozgovoi
The analysis of industrial adaptability to manufacture of aviation technics and its influence on flight, resource, technical and economic characteristics. On an example of planes An-148 and Ан-158 creation of the unified design on the basis of which planes of various updatings will be created is shown, that, will allow to raise{increase} the common level of safety of flights due to improvement of quality of assembly
Keywords: adaptability to manufacture, unification, an aviation design
