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TECHNOLOGIEGESCHICHTE, TECHNOLOGIE, OBJEKTE UM UNS
Transportflugzeug Ruslan. Geschichte der Erfindung und Produktion
Verzeichnis / Die Geschichte der Technik, Technik, Objekte um uns herum An-124 „Ruslan“ (interne Bezeichnung: Produkt „400“, laut NATO-Kodifizierung: Condor – „Kondor“) – ein schweres Langstreckentransportflugzeug, das vom nach ihm benannten Design Bureau entwickelt wurde. O. K. Antonova. Das US-Militär, das die Idee des strategischen Einsatzes von Truppen über Luftbrücken auf andere Kontinente der Welt entwickelte, stellte neue Anforderungen an ein militärisches Transportflugzeug, das in der Lage ist, Fracht von 75 bis 100 Tonnen in strategischen Entfernungen zu transportieren. Es ging darum, dass das neue strategische Militärtransportflugzeug in der Lage sein würde, das gesamte schwere Gerät der Infanteriedivision der US-Armee für eine möglichst geringe Anzahl von Flügen auf dem Luftweg zu transportieren. Der Auftrag für die umfassende Entwicklung des neuen Flugzeugs C-5A Galaxy wurde im Oktober 1965 an Lockheed vergeben. Die Serienproduktion begann 1969. Das Flugzeug C-5A Galaxy ist zum wichtigsten Mittel für den schnellen Transfer von schweren Waffen und Arbeitskräften auf Kriegsschauplätze in Übersee geworden. Mit einer maximalen Nutzlast von 77 Tonnen konnte das Flugzeug 5740 Kilometer weit fliegen. In diesen Jahren wurde die Galaxy zum größten Flugzeug der Welt; sein Startgewicht betrug 323 Tonnen. Laut US-Experten war der C-5A jedoch ein "schwaches Design" in Bezug auf die Lebensdauer. Daher folgte die Schaffung einer neuen Modifikation der Galaxy - des C-5B-Flugzeugs, das 1986 auf der Abbotsford Aviation Show in Vancouver, Kanada, vorgeführt wurde. Die C-5B galt zu diesem Zeitpunkt jedoch bereits nicht mehr als das gigantischste Flugzeug der Welt. Dieser Titel ging auf das neue sowjetische Transportflugzeug An-124 "Ruslan" über. Seine Vorführung auf internationalen Ausstellungen in Paris in den Jahren 1985 und 1986 überzeugte die ganze Welt davon, dass sowjetische Luftfahrtwissenschaftler und -designer bei der Entwicklung superschwerer Flugzeuge erneut Fortschritte gemacht hatten.
In der normalen Serienversion hat das Transportflugzeug An-124 ein Startgewicht von 405 Tonnen und eine maximale Nutzlast von 150 Tonnen. Seine Reisegeschwindigkeit erreicht 800-850 Kilometer pro Stunde und die Obergrenze beträgt 10-12 Kilometer. Das Flugzeug hat eine maximale Flugreichweite von 16500 Kilometern und bei maximaler Nutzlast 4500 Kilometer. 1985 hob die An-124 eine Fracht von 171 Tonnen auf eine Höhe von elf Kilometern und übertraf damit die amerikanische C-5A Galaxy bei weitem, was darauf hindeutet, dass das An-124 Ruslan-Flugzeug einzigartige Flugleistungseigenschaften hat. Das Kraftwerk An-124 besteht aus vier D-18T-Antriebsmotoren und zwei Hilfs-TA-12. Das Hochflügelschema ermöglichte es, sie vom Boden zu entfernen und sie so davor zu schützen, in die Lufteinlässe von Fremdkörpern gesaugt zu werden. Der damals auf der Ruslan installierte Turbofan-Bypass D-18T konnte mit Sicherheit zu den besten der Welt gezählt werden. Startschub D-18T, erstellt von einem Team unter der Leitung von V.A. Lotarev, erreicht 230 kN, und das Vorhandensein eines Bypass-Verhältnisses von sechs ermöglichte es, wirtschaftlichere Indikatoren zu erhalten. Die Marschantriebssysteme von Ruslan sind mit einem separaten Startsystem ausgestattet, und bei Bedarf ist auch ein gleichzeitiger Start aller Marschmotoren vorgesehen. Neben der manuellen Steuerung verfügt jeder Motor auch über ein elektronisches System der Bordautomatik. Damit kann die Besatzung auch bei sehr schwierigen Wetterbedingungen im automatischen oder halbautomatischen Modus landen. „Bei der Entwicklung der An-124“, sagt P. V. Balabuev, General Designer des Antonov Design Bureau, „habe ich die im Design Bureau gesammelten Erfahrungen bei der Entwicklung schwerer Transportflugzeuge kreativ genutzt, auf Klebstoff usw. Gleichzeitig wurde das OKB Team, wie es die Aufgaben zur Beschleunigung des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts erfordern, unabhängig und mit Hilfe anderer Wissenschafts-, Konstruktions- und Produktionsorganisationen - Subunternehmer, und es gibt Hunderte von ihnen -, hat beharrlich viele neue Probleme gelöst, darunter auch Fragen der Aerodynamik und Festigkeit , Steuerbarkeit einer so großen Maschine wie "Ruslan". Um das Flugzeug mit hohen Geschwindigkeiten - bis zu 880 Stundenkilometern - zum ersten Mal in der Praxis des Konstruktionsbüros auszustatten, war ein relativ dicker Pfeilflügel mit einem mäßig überkritischen Profil erforderlich Der obere "Bogen" ist flacher als der untere. Schnauzen, Fahrwerksverkleidungen und vieles mehr sorgen für die aerodynamische Perfektion des Flugzeugs. Und dies wirkte sich positiv auf die Gesamteffizienz aus, da es zu einer Erhöhung der Tragfähigkeit und Flugreichweite beitrug. Das Flugzeug ist für den hinteren Schwerpunktbereich konfiguriert. Dies geschieht, um die größtmögliche Gewichtsrückgabe der Maschine zu erzielen und den Verlust an aerodynamischer Qualität während des Auswuchtens zu reduzieren. Das Layout für den hinteren CG-Bereich erforderte zwar die Schaffung einer Reihe spezialisierter Systeme im Flugzeug, die eine hohe Stabilität und Steuerbarkeit der Maschine über den gesamten Bereich der Fluggeschwindigkeiten gewährleisten. Solche Systeme, die die Errungenschaften moderner Elektronik und Automatisierung nutzen, wurden von den OKB-Spezialisten zusammen mit anderen Teams erstellt. Das System der Stabilität und Steuerbarkeit zum Beispiel, das dazu bestimmt ist, die Schwingungen des Flugzeugs entlang des Kurses und der Neigung zu dämpfen (dämpfen), ermöglichte es, die Identität der Längssteuerung über den gesamten Bereich des Schwerpunkts des Flugzeugs zu erhalten. Das elektrohydraulische System der automatischen Belastung des Seitenruders sorgte für eine fast vollständige Beseitigung der Reibungskräfte während der Bewegungen des Höhenruders und der Querruder, eine genaue Fixierung der gegebenen Gleichgewichtsposition des Seitenruders ermöglicht es Ihnen, das Flugzeug in allen Flugphasen zu steuern eine Hand. Bei der Entwicklung von "Ruslan" wurde viel Wert auf die Bequemlichkeit des Warentransports gelegt. Das Design des Flugzeugs ermöglicht das schnelle und bequeme Be- und Entladen einer Vielzahl von Frachten, darunter lange Traversen und Brückenkonstruktionen, Flussschiffe mit geringer Verdrängung und Bohrausrüstung. Der Laderaum der An-124 ist 4,4 Meter hoch, hat eine Bodenbreite von 6,4 Metern und eine Länge von 36,5 Metern. Das Be- und Entladen eines selbstfahrenden Wagens erfolgt von selbst: Ein Auto oder ein Bulldozer fährt durch die vordere Lukenrampe ein und verlässt ihn durch die hintere Luke. Für nicht selbstfahrende Fracht werden an Bord des Flugzeugs ein Laufkran mit einer Kapazität von bis zu 10 Tonnen, zwei Winden mit einer Schubkraft von jeweils 3 Tonnen und Rolltische verwendet. Um die Ankunft und Abfahrt von Autos zu erleichtern, ist das Flugzeug mit einem System zum Einstellen der Höhe des Bodens des Frachtraums ausgestattet. Bei diesem System „kauert“ das Flugzeug sozusagen. Auf Ausstellungen in Paris (1985) und Kanada (1986) wurden diese Bewegungen des Flugzeugs „Elefantentanz“ genannt. Der amerikanische Designer Robert Ormsby, der Schöpfer des Flugzeugs C-5A Galaxy, sagte nach einer Untersuchung der Ruslan, Lockheed sei nicht in der Lage gewesen, ein solches System auf ein betriebsbereites Niveau zu bringen. Da "Ruslan" für die Landung an Orten ohne Flugplatzausrüstung vorgesehen ist, kann das Entladen und Laden ohne Bodenstromversorgung durchgeführt werden. Es wird von zwei Bordhilfsaggregaten mit Generatoren und Turbopumpen bereitgestellt. Unter Berücksichtigung möglicher Landungen auf "Feld" -Flugplätzen wurde auch das Fahrwerk des Flugzeugs entwickelt. Es wird nach einem Drei-Stützen-Schema hergestellt - zwei Haupt- und Vorderstützen. Das gut befahrbare Mehrsäulen-Chassis ermöglicht den Betrieb des Flugzeugs nicht nur auf Beton-, sondern auch auf unbefestigten Flugplätzen. Um Kurven zu erleichtern, wenn sich das Flugzeug über den Boden bewegt, sind die vorderen und hinteren Säulen der Hauptstützen selbstausrichtend gemacht. Das Bremssystem ist mit einer automatischen Blockierung des Bremsens vor der Landung und vor dem Durchdrehen der Räder sowie mit einem Schutz der Räder vor dem Schleudern ausgestattet. Die Bremsen bestehen aus Kohlefasermaterial, haben Zwangsluftkühlung und sind so an drei unabhängige Hydrauliksysteme angeschlossen, dass der Ausfall eines der Hydrauliksysteme die Bremssymmetrie praktisch nicht beeinträchtigt. Gemäß der Tradition, die sich im Konstruktionsbüro entwickelt hat, war die Gewährleistung der Sicherheit des An-124-Fluges die wichtigste Aufgabe. Dies gilt für die Antriebsstruktur, das Antriebssystem, die Start- und Landeeinrichtungen und die Steuerungssysteme. Die wichtigsten sind dupliziert, was es der Besatzung mit dem hohen Leistungsgewicht von Ruslan und den erzielten aerodynamischen Eigenschaften ermöglicht, beispielsweise den Start mit einem und den Horizontalflug auch mit zwei ausgefallenen Triebwerken fortzusetzen, um einen Non zu machen -motorisierte Landung. Der Hydraulikkomplex "Ruslan" besteht aus vier autonomen Hydrauliksystemen. Der Komplex speist mit dem Arbeitsfluid: Antriebe des Flugzeugsteuerungssystems und der Flügelmechanisierung; Mechanismus zum Drehen der Räder der vorderen Stütze; Steuerungsnetzwerke für die vorderen und hinteren Ladeluken, Radbremsen usw. Zusätzlich zu den Hauptpumpen verfügt jedes Hydrauliksystem über Notstromquellen. Das ebenfalls maximal automatisierte Ruslan-Kraftstoffsystem umfasst vier Gruppen. Jeder speist "seinen" Motor. Selbst wenn im Allgemeinen ein völlig undenkbares Ereignis eintritt - die Platine wird stromlos, der Kraftstoff fließt durch die Schwerkraft in den Motor. Das im Flugzeug verwendete Klingelsystem ermöglicht es, Kraftstoff aus den Tanks eines Triebwerks einem anderen zuzuführen. Zum ersten Mal wurde in der Praxis des Antonov Design Bureau ein bordeigenes automatisiertes Steuerungssystem (BASK) in einem Flugzeug eingesetzt. Es liefert Informationen über den Zustand von Flugzeugsystemen und -mechanismen und warnt den Piloten, wenn er gegen die Technologie zur Vorbereitung des Starts oder der Landung verstößt. Hat die Besatzung beispielsweise die Bremsen nicht geprüft, leuchtet auf der elektronischen Anzeigetafel die Aufforderung: „Bremsen prüfen!“ auf. BASK greift auch ein, wenn der Pilot mit einer offensichtlichen Fehlfunktion zu starten versucht. Dann leuchtet auf der Anzeigetafel der Befehl auf, den BASK an die Crew gibt: „Start verboten!“. "Bei der Entwicklung der An-124", sagt P. V. Balabuev, "im Allgemeinen und insbesondere beim Cockpit und seiner Ausstattung hat das Team versucht, die Anforderungen der Ergonomie zu berücksichtigen, und bestimmte Ergebnisse erzielt. Auf der Ruslan hat der Pilot nur Funktionen und Mittel im Zusammenhang mit der Steuerung des Flugzeugs, einschließlich der Steuerung des Schubvektors der Triebwerke, der Position der Mechanisierung des Flügels und des Fahrwerks. Systeme und Mechanismen, die nicht direkt mit der Steuerung zusammenhängen, werden vom Rest der Besatzung gesteuert. In Übereinstimmung mit den Anforderungen der Ergonomie verwendete der Ruslan ein fortschrittlicheres Informationsanzeigesystem als bei früheren Flugzeugen. Insbesondere haben wir von unseren Spezialisten für Flugingenieure entwickelte mnemotechnische Schemata verwendet, die auf dem Prinzip der Anzeige des Funktionszustands von Systemen und der Reihenfolge ihrer Steuerung basieren. Schemata schließen die Möglichkeit von Fehlhandlungen praktisch aus, helfen, eine Entscheidung in kürzester Zeit zu treffen und mit Hilfe einer geeigneten Kontrollinstanz umzusetzen. Das Schiff hat auch neue Flug- und Navigationsanzeiger des integralen Typs. Eine große Menge an Informationen ist in einem Gerät mit seiner verbesserten Anzeige vereint. Übrigens wurden neben Geräten mit traditionellen runden Skalen auch Geräte mit vertikalen Skalen verwendet. Studien haben gezeigt, dass Daten zum Betrieb von Flugzeuggruppensystemen (Drehzahl von vier Triebwerken, Kraftstoffstand in symmetrischen Tanks usw.) genau auf vertikalen Skalen besser wahrgenommen werden. Das Antonov Design Bureau verwendet seit vielen Jahren Verbundwerkstoffe für den Bau verschiedener Flugzeuge: von Flugzeugen bis hin zu Luftschiffen. Und Ruslan ist keine Ausnahme. Neben Verbundwerkstoffen wurden bei seiner Herstellung neue hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen mit erhöhtem Viskositätskoeffizienten und pulvermetallurgisch hergestellte Teile verwendet. Durch ihren Einsatz in verschiedenen Strukturteilen konnte das Flugzeuggewicht um mehr als zwei Tonnen reduziert werden. Am 6. und 7. Mai 1987 brach die An-124 mit einem B-52H-Düsenbomber den Weltrekord für die Reichweite und Dauer eines Fluges auf einer geschlossenen Route, der ein Vierteljahrhundert lang gehalten worden war. Mit einem Startgewicht von 455 Tonnen startete die An-124 am 7. Mai um genau 6 Uhr morgens von Moskau in Richtung Südosten zum Kaspischen Meer, von wo aus es entlang der Grenze zur UdSSR nach Osten ging. Von Kamtschatka aus drehte das Flugzeug nach Norden, wo es vom Golf von Cross nach Westen über das Eis des Arktischen Ozeans flog. Nachdem das Flugzeug Murmansk passiert hatte, drehte es nach Süden und kehrte vom Schwarzen Meer nach Moskau zurück. In 25 Stunden und 30 Minuten flog er eine Strecke von 20151 Kilometern. Die Flugbesatzung wurde von Testpilot Vladimir Tersky geführt. Im Guinness-Buch der Rekorde gibt es mehrere Hinweise auf "Ruslan". Einer der Artikel ist „Der größte kommerzielle Frachttransport“: „Der Rekord wurde vom experimentellen Konstruktionsbüro unter der Leitung von O. K. Antonov und der britischen Chartergesellschaft Air Foyle aufgestellt: Am 10. Spanien, nach Nouméa, Neukaledonien, drei Transformatoren mit einem Gewicht von jeweils 14 Tonnen und weitere Ausrüstung mit einem Gewicht von 1991 Tonnen Monoblock-Rundlaufpresse mit einem Gewicht von 124 Tonnen und einer Gesamtnutzlast von 43 Tonnen." Am 21. Dezember 1988 begannen in der UdSSR die Tests des neuen sechsmotorigen Riesenflugzeugs An-225 "Mriya" ("Dream"), das ebenfalls im Antonov Design Bureau unter der Leitung von General Designer P. V. entwickelt wurde. Balabjew. Eine modifizierte Version der An-124 mit einer rekordverdächtigen Spannweite von 88,4 Metern wurde hauptsächlich für den Transport der sowjetischen Raumfähre Buran gebaut. Mit einem Startgewicht von über 500 Tonnen kann das Flugzeug bei einer Reisegeschwindigkeit von 250 Kilometern pro Stunde eine Last von 4000 Tonnen über eine Distanz von 800 Kilometern befördern. Es hat einen gestreckten Rumpf, um 1190 Kubikmeter Nutzlast aufzunehmen. Die Frachtkabine bietet Platz für bis zu achtzig Autos. Es ist nicht verwunderlich, dass die An-225 schnell zum Autor vieler Rekorde wurde. Am 22. März 1989 hob das Flugzeug eine Fracht mit einem Gewicht von 156,3 Tonnen auf eine Höhe von 12410 Metern. Die siebenköpfige Besatzung wurde von Kapitän Alexander Galunenko angeführt. Der Flug fand auf einer geschlossenen Strecke Kiew - Leningrad - Kiew ohne Landung in einer Entfernung von 2100 Kilometern für 3 Stunden 47 Minuten statt. Während dieses Fluges wurden 109 Flugweltrekorde aufgestellt! Am 13. Mai 1989 transportierte das Flugzeug auf seinem "Rücken" zum ersten Mal das sowjetische Orbital-Shuttle Buran. Der Flug dauerte 13 Stunden 13 Minuten. Autor: Musskiy S.A.
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