Памяти Владимира Сапрошина
и Николая Нестеренко, не вернувшихся
из полёта 25 октября 1996 г.
В.Сапрошин был одним из основателей Краматорского АТСК ОСОУ имени Леонида Быкова. Многие лётчики истребительного авиационного полка, которых он привёл в малую авиацию, благодарны ему за те знания и навыки, которые он нам передал и которые так необходимы для качественного и безопасного выполнения авиахимработ. С тех пор прошло более 10 лет. Кто-то из нас продолжает летать, кто-то нашёл менее беспокойную и более стабильную работу на земле, но все мы будем помнить о Владимире Ивановиче как о настоящем Человеке и Лётчике с большой буквы.
Что касается лично меня, то за это время пришлось поработать на самолётах Ан-2, Х-32СХ, Авиатика-890СХ, А-27МС, А-35, МВЕН-2 Фермер. В связи с этим, хотелось бы поделится своими мыслями по поводу лётной эксплуатации указанных ВС на АХР.
Про Ан-2 много рассуждать не буду - это классика сельхозавиации нашей страны. За свою более чем полувековую историю самолёт доведён до высокого эксплуатационного состояния. Может выполнять АХР с различными нормами расхода химикатов, в том числе и УМО (в закордонном ныне Кустанае Ан-2 работают с нормой 6 л/га, обрабатывая за полёт до 200 га бескрайних казахских полей). Это единственный в РФ самолёт, который может вносить сыпучие удобрения. Он обладает наивысшей, по сравнению с другими эксплуатируемыми у нас ВС, производительность на АХР. К сожалению, полноценной замены ему нет до сих пор. А из-за высоких эксплуатационных расходов, эксплуатации двигателя на автомобильном бензине, дефицита запчастей парк Ан-2 неуклонно сокращается (об этом говорит состояние самолётов Ан-2 в Саранском авиаотряде, Приволжской региональной авиакомпании, Оренбургских авиалиниях). С учётом всего спектра работ в сельском и лесном хозяйстве на замену Ан-2 нужны не только те небольшие самолёты, которые уже находятся в эксплуатации, но и специализированные “химики” с высокой грузоподъёмностью и производительностью.
Х-32СХ
На Х-32СХ мне довелось работать в 1997-98 г.г. в Краматорском АТСК. Переучивались на базе фирмы “Лилиенталь” в Харькове и в Чугуеве в начале апреля 1997г. В конце апреля получили два новеньких “Бекаса”, заводские номера 0321 и 0322. Самолёты были оборудованы двигателями Rotax-582 UL, сельхозаппаратурой с химбаком ёмкостью 120л и четырьмя ВРЖ краснодарского “Аэросервиса”. На “Бекасе” было приятно летать. Самолёт устойчив во всём эксплуатационном диапазоне скоростей. Управляемость отличная, усилия на ручке и педалях небольшие, обзор из кабины великолепный. Скорость отрыва с закрылками на 200 составляла 70-75 км/час, длина разбега с полным химбаком 200-230 м. Посадочная скорость с закрылками на 400 – 60-65 км/час, длина пробега менее 100 м.
Но были у самолёта и недостатки. На тот момент сельхозаппаратура была не совершенна. Часто выходили из строя ВРЖ, отсутствие фильтров приводило к отказам химнасоса и к забиванию химсистемы различным мусором. Надо отдать должное инженерам и техникам аэроклуба (Данилов В.,Касимов В.,Корытко В., Куделин С.), которые за короткий срок усовершенствовали аппаратуру: сделали аварийный слив из химбака, установили манометр для контроля давления в химсистеме, сделали управление распылом рабочей жидкости на РУС. Наличие химбака в кабине на месте заднего сиденья не обеспечивало должной защиты пилота от воздействия пестицидов, поэтому пилоты работали в респираторах. Двигатель R-582 не обеспечивал необходимого запаса мощности для маневрирования при полёте с полной заправкой химикатами. И только при остатке 80л и менее можно было разворачиваться с креном 300 и более и иметь приемлемую скороподъёмность. Но это ещё полбеды. А вот надёжность работы двигателя была, что называется, не на высоте. За два сезона АХР в аэроклубе было три вынужденных посадки из-за отказов двигателя. Благодаря хорошей аэродинамике самолёта, профессионализму пилотов эти аварийные ситуации не перешли в разряд авиационных происшествий. Только в одном случае произошла поломка: В самом начале пробега под левое колесо попал булыжник; в результате разрушился узел крепления рессоры шасси к фюзеляжной балке (конструкция этого узла не рассчитана на ударную нагрузку по оси ОХ). С помощью специалистов “Лилиенталя” наши техники за два дня ввели самолёт в строй.
К недостаткам “Бекаса” можно отнести:
- недостаточная для сельхозсамолёта жёсткость конструкции;
- отсутствие амортизации передней стойки шасси;
- слабый узел крепления рессоры шасси.
По этим причинам в аэроклубе было принято решение о выборе в качестве ВПП только ИВПП, асфальтированные дороги и хорошие укатанные грунтовые дороги.
Авиатика МАИ-890СХ
На самолёте А-890СХ Я ввёлся в строй в 1999 году. Переучивание проходил на базе ЛИК ОСКБЭС МАИ. На АХР начал работать на самолёте с двигателем Rotax -912 UL (80 лс), химбаком ёмкостью 71л (расположен сзади кабины пилота, под двигателем). В первых полётах, когда ещё не забылась отличная управляемость “Бекаса”, у меня создалось ощущение, что на “Авиатике” между отклонением РУС по крену и отклонением собственно элеронов нет никакой связи. Настолько неэффективной показалась мне поперечная управляемость. Но от руля направления реакция самолёта по крену была вполне удовлетворительной. Запас мощности двигателя был явно недостаточный, диапазон рабочих скоростей находился между 80 и 90 км/час. При заправке 70 л химикатов длина разбега с асфальта составляла 150-180 м. При выполнении стандартных разворотов крен не более 300, при возникновении болтанки всвязи с прогревом земли самолёт в развороте всё время стремится увеличить крен. На гону задолго до начала набора высоты нужно дать полный газ, чтобы скорость выросла на 5-10 км/час. Весьма неприятные ощущения возникали при полёте вблизи земли на скорости 90 км/час с попутным ветром. Короче говоря, скучать в полёте или любоваться окрестностями не приходилось. И от работы на этом биплане у меня остались унылые впечатления.
Каково же было моё удивление, когда я сел на А-890 СХ с двигателем Rotax -912 UL (100 лс) и конформным химбаком, установленным за кабиной пилота, объёмом 120л. Это оказался совсем другой самолёт. Поперечная управляемость стала вполне приемлемой. Возросшая на четверть мощность силовой установки позволила выполнять развороты с креном до 600, диапазон скоростей расширился, рабочая скорость на гоне возросла до 100-110 км/час, длина разбега при взлётном весе 540 кг сократилась до 100 м, загрузка химикатов увеличилась до 100-120 кг (в зависимости от состояния ВПП), весьма ощутимо выросла скороподъёмность. Всё это значительно увеличило производительность самолёта на АХР. На сертифицированном варианте были выполнены важные доработки: установлены индикатор расхода рабочей жидкости, сигнализатор опасного угла атаки, обогрев воздуха на входе в карбюратор, принудительный наддув кабины через фильтрующий элемент, улучшена эргономика кабины, усилен узел крепления титановых рессор шасси к фюзеляжной балке. Сельхозаппаратура СОН-4 более надёжная, чем на “Бекасе” середины 90-х годов. ВРЖ РА-80 разработки Зорина А.В. тоже очень надёжны в работе. Новый химбак по сравнению с круглым (71 л) и “чемоданным” под кабиной пилота (105 л) позволил снизить лобовое сопротивление и увеличить загрузку химикатами. Всё это стало возможным благодаря участию конструкторов в непосредственной эксплуатации самолётов в полях.
В отличие от “Лилиенталя”, конструкторы ОСКБЭС не стремились удержать самолёт в классе СЛА. Для них главным было создать простой в обслуживании самолёт с применением авиационных узлов и агрегатов, с достаточным запасом прочности. В итоге получился весьма крепкий аппарат, который вот уже почти полтора десятка лет используется на АХР.
Конечно, простота конструкции повлияла на аэродинамику (чудес в авиации не бывает), на особенности устойчивости и управляемости. От пилота “Авиатики” требуется более тщательный подход к пилотированию. Необходимо знать особенности пилотирования биплана: вблизи земли, при полёте с попутным ветром, в условиях болтанки, вблизи высоких препятствий (лесополосы, здания, рельеф местности) в условиях турбулентности и приличного ветра. Необходимо помнить, что при отказе двигателя исчезает обдувка рулей. Если это произошло сразу после отрыва самолёта на взлёте, на посадке требуется весьма энергичный добор РУС.
А-890СХ со стосильным Rotax-ом хорошо справляется с обработкой неудобных полей с короткими гонами и высокими препятствиями на границе. Располагаемая тяговооружённость и разгон скорости до 110-115 км/час в конце гона позволяют выполнить набор высоты с углом тангажа 15-200. Низкое аэродинамическое качество (Кmax = 5,9 на скорости 90 км/час) позволяет применить крутое снижение после пролёта препятствия без разгона скорости. При использовании этих методов остаётся минимальное количество поперечных гонов и минимальные по площади необработанные углы полей.
К недостаткам самолёта я бы отнёс:
- низкое расположение нижнего крыла и малый размер колёс шасси. Эти обстоятельства не позволяют использовать в качестве ВПП поля многолетних трав, состояние которых, в отличие от грунтовых и асфальтовых дорог, не такое ровное и твёрдое, а работать официально с дороги ни один проверяющий из ГА не разрешит;
- высокий уровень шума и вибрации в кабине. Вибрации двигателя, особенно при плохо настроенной синхронизации работы карбюраторов, приводят к отрыву электропроводов, выходу из мест крепления карбюраторов вместе с воздушными фильтрами.
А-27МС
А-27МС, сельхозвариант самолёта А-27, разработан в самарском КБ “Аэропракт”, в настоящее время – самолётостроительная компания “Авантаж”. В гражданской авиации эти самолёты эксплуатируются в авиакомпании “Авантаж” Приволжского управления ГА. Самолёт двухместный, пилоты расположены рядом. Управление самолётом двойное, что позволяет вводить в строй пилотов в производственных условиях при половинной заправке химбака.
На самолёте установлены: двигатель Rotax -912 ULS, конформный химбак ёмкостью 180 л под фюзеляжем, форсуночная сельхозаппаратура ОСА-03, быстродействующая парашютная система спасения КС-700 Казанской фирмы “МВЕН”. По сравнению с двухместной А-890У кабина на 27-м более просторная. Вообще, хочется отметить красивый дизайн и продуманную эргономику кабин “авантажевских” самолётов. На борту установлены: фильтры очистки воздуха, поступающего в кабину, обогрев кабины, подогрев воздуха на входе в карбюраторы, сигнализатор опасных углов атаки, индикатор уровня рабочей жидкости на светодиодах со звуковой сигнализацией, которая срабатывает при полной выработке рабочей жидкости.
Конструкторам удалось подобрать удачное соотношение характеристик устойчивости и управляемости. Усилия на штурвале небольшие. Самолётом можно весь полёт, от взлёта до посадки, управлять одной рукой. Аэродинамическое качество высокое.
Удельная нагрузка на мощность – 7,5 кг/лс, поэтому разгонные характеристики ниже, чем у А 890СХ с Rotax -912 ULS, максимальный крен 450. Длина разбега при взлётном весе 750 кг составляет 300-320 м. Из-за расположения крыла над кабиной на разворотах ухудшен обзор вниз и в сторону разворота на курсовых углах более 400.
А-27МС эксплуатируется с ГВПП размером 400х30 м, с прочностью грунта не менее 5 кг/см2. Передняя стойка управляется от педалей, радиусы разворота на земле меньше, чем у А-890. Наличие передней стойки позволяет производить посадку с боковым ветром до 8 м/сек (согласно РЛЭ), но запаса хода и эффективности руля направления и элеронов хватает для безопасной посадки с большим боковым ветром.
В силовой установке применяется трёхлопастный винт фирмы ”Киев-проп”. Этот ВВ вместе с отличной настройкой синхронности работы карбюраторов позволили свести к минимуму уровень вибраций, шум в кабине гораздо ниже, чем на “Авиатике” или “Бекасе”. В отличие от А-890, на А-27 не было случаев обрыва проводов на контурах зажигания и выхода карбюраторов из мест крепления. Внешний шум от работы винта ”Киев-проп” значительно ниже, чем от ВВ фирмы “ДиД” на А-890.
Конструкторам “Авантажа” удалось создать “рабочую лошадку”: в одноимённой авиакомпании ”двадцать седьмые” вот уже пятый год интенсивно используются на АХР и в аэровизуальных полётах по контролю за ЛЭП. Жаль, что недостаток финансовых средств не позволяет довести до завершения процедуру сертификации типа.
А-35
А-35 разработан в СК “Авантаж” на базе А-27М, но имеет низкорасположенное свободнонесущее крыло и шасси с управляемым хвостовым колесом. Силовая установка, сельхозаппаратура, приборное оборудование, спасательная система аналогична установленным на А-27М. Управление самолётом спаренное, но вместо штурвалов установлены ручки управления. За счёт уменьшения лобового сопротивления, снижения массы шасси и других факторов возросла скорость горизонтального полёта и скороподъёмность. Длина разбега уменьшилась до 250 м (грунт, взлётный вес 750 кг). Стало возможным выполнение разворотов с креном до 600. Обзор из кабины и в горизонтальном полёте и при маневрировании отличный.
Особенности самолёта, выявленные в процессе опытной эксплуатации на АХР, несколько сужают границы использования А-35 по сравнению с А-27М по условиям турбулентности воздуха и скорости бокового и попутного ветра на этапах взлёта и посадки. Но если устранить излишнюю путевую (флюгерную) устойчивость, заменить тросовую проводку в управлении элеронами на тяги, применить раздельное торможение колёс, то можно получить самолёт с более высокими, чем у А-27МС характеристиками.
МВЕН-2 “Фермер”
“Фермер” – специализированный самолёт для проведения АХР. Разработан в КБ известной казанской фирмы “МВЕН”. На самолёте установлены: двигатель Lycoming IO-360 (180 лс), форсуночная сельхозаппаратура АО-1, химбак внутри фюзеляжа ёмкостью 280 (300) л, быстродействующая парашютная система. В отличие от всех других самолётов для АХР, созданных в СССР и в России, “Фермер” имеет компоновку, традиционную для специализированных “химиков”: двигатель с тянущим винтом расположен впереди, за ним химбак, далее одноместная кабина пилота. Низкоплан, крыло с подкосами, шасси с хвостовой стойкой и основными колёсами большого диаметра. Тормоза гидравлические, дисковые, управление от педалей. Давление в пневматиках 1,5-2 кг/см2, что позволяет эксплуатировать самолёт с мягкого грунта.
Опытная эксплуатация на АХР проводилась с ИВПП размером 400х20 м и с грунтовых площадок. В качестве ГВПП использовались поля многолетних трав. Проходимость по грунту высокая, на уровне Ан-2, гораздо лучше, чем у вышеперечисленных самолётов. Амортизация основных стоек шасси превосходная. Эффективность тормозов позволяет разворачиваться на пятачке размером чуть больше габаритов самолёта.
На “Фермере” имеется эффективная механизация крыла: закрылки и зависающие элероны. Это позволили добиться взлётно-посадочных характеристик, более высоких, чем у других “химиков”. Судите сами: при взлёте с закрылками на 200 и весе 1070 кг скорость отрыва 90-95 км/час, длина разбега 200-220 м. При посадке с закрылками на 300 посадочная скорость 75-80 км/час, длина пробега 140-160 м с полным химбаком и 70-80 м с пустым. И это при нагрузке на крыло в 1,5-2 раза большей, чем у вышеописанных самолётов.
За счёт удачной аэродинамической компоновки на разбеге нет такого большого разворачивающего момента влево, как на Ан-2 или А-35, запаса хода педалей хватает для выдерживания направления и исправления отклонений.
В полёте самолёт устойчив и легко управляем, в том числе и в условиях сильной болтанки, усилия на органах управления небольшие. Обзор из кабины, имеющей систему наддува и очистки воздуха, хороший. Кресло пилота регулируемое, анатомического типа, очень удобное. Привязные ремни имеют четырёхточечное крепление.
Энерговооружённость и разгонные характеристики самолёта выше, чем у других “химиков”, на которых я работал. Аэродинамическое качество высокое. Располагаемая мощность двигателя позволяет иметь скороподъёмность более 3 м/сек, а крен на разворотах более 450.
Применение авиационного двигателя давно известной фирмы обеспечивает необходимый уровень безопасности полётов. Lycoming надёжен, прост в эксплуатации по сравнению с Rotax-912, я уже не говорю о двухтактных Rotax
При выполнении АХР состояние некоторых площадок было очень далёким от идеала как по прочности грунта, так и по наличию кочек и поперечных борозд. При движении на малых скоростях ощущение было такое, словно самолёт движется по стиральной доске. Но на скоростях более 40 км/час, когда уже присутствует небольшая подъёмная сила и амортизация шасси работает мягче, самолёт бежит ровно. После окончания работ были тщательно осмотрены элементы шасси, подкосов и других важных узлов. Трещин и признаков остаточной деформации не обнаружено.
Хочу отметить стремление конструкторов применять на самолёте простые и надёжные в работе узлы и агрегаты. Так, в системе управления закрылками отказались от электромеханизмов, применяемых на Ан-2, А-27М, А-35. Выпуск-уборка закрылков осуществляется вручную от рычага на левом борту кабины, имеющего фиксированные положения 00, 100, 200, 300, 400. Оба закрылка сидят на одном валу, что исключает их несинхронный выпуск. Закрылки на 100 применяются на гоне при распылении химикатов, 200 – при взлёте, 300 – при штатной посадке, 400 – при посадке на ограниченную площадку или при аварийной посадке. Эффективные закрылки, зависающие элероны, взаимодействие низкорасположенного крыла с земной поверхностью – всё это, несмотря на полётную массу 700-1070 кг, позволило получить ВПХ на уровне сверхлёгких самолётов.
По моему мнению, на “Фермере” можно увеличить вес химикатов до 330-350 кг.
Кстати, многим будет интересно узнать, что в июне 2006 г. в Татарстане на “Фермере” в один из дней было обработано 1800 га при норме внесения химикатов 7 л/га!
Что касается сельхозаппаратуры и некоторых других систем, то есть у них “детские” болезни. И это неудивительно, ведь самолёт только второй сезон работает в реальных условиях эксплуатации на АХР. Но конструкторский коллектив и инженерно-технический персонал фирмы, на мой взгляд, имеет все необходимые условия для того, чтобы доработать самолёт и провести процедуру на получение сертификата типа.
В 70-е годы прошлого века специалисты КБ Антонова и других МАПовских организаций консультировали польских коллег по вопросам разработки специализированного самолёта для применения в сельском и лесном хозяйствах. В результате этого появились на свет эффективные агросамолёты PZL М-18 “Дромадер”,
PZL-106 “Крук” и его модификации с ТВД. С тех пор прошло более 30-ти лет. Вместе со временем уходят и люди, обладающие знаниями и опытом. Времена “перестройки с перестрелкой” оказали негативное влияние на весь наш авиапром. “Большие” КБ не хотят или не могут решать задачи по созданию сельхозсамолётов, удовлетворяющих современным и перспективным требованиям. На этом фоне, глядя на деятельность таких коллективов, как “Авантаж”, “МВЕН”, ОСКБЭС МАИ, хочется верить, что не всё потеряно. Тем более, что и у нас возникла конкуренция – этот весьма важный для любого развития фактор.
Сравнительные характеристики самолётов.
Тип
ВС |
двигатель
мощность |
длина
самолё-
та |
размах
крыла |
площадь
крыла |
ΔХт |
удель. нагрузка |
Vраб |
Qч на
АХР |
S обр.
за вылет
при
5 л/га |
|
на
крыло |
на
мощ-
ность |
|
M0 |
Удлине-
ние |
Qч крейс |
|
кг |
лс |
м |
м |
м2 |
% САХ |
кг/м2 |
кг/лс |
км/ч |
л/ч |
га/вылет |
|
Х-32СХ
490 |
R-582
64 |
6,6 |
9,2 |
12,6 |
23 –
37 |
40 |
7,7 |
90 |
20/15 |
24 |
|
6,56 |
|
А-890СХ
540 |
R-912
100 |
5,32 |
8,11 |
14,29 |
20 –
29,5 |
38 |
5,4 |
100-
110 |
20/16 |
24 |
|
5,9 |
|
А-27МС
750 |
R-912
100 |
6,63 |
10,12 |
13,66 |
24 –
35 |
55 |
7,5 |
120-130 |
23/20 |
32 |
|
7,5 |
|
А-35
750 |
R-912
100 |
6,69 |
10,22 |
13,67 |
25 –
27,3 |
55 |
7,5 |
120-140 |
22/19 |
32 |
|
7,6 |
|
МВЕН-2
1070 |
Lycom.
180 |
7,15 |
10,4 |
13 |
17 –
26 |
82 |
5,9 |
125-150 |
40/32 |
56 |
|
8,32 |
|
Николай Миронов, г. Нижний Новгород.
|