El nuevo “cultivador de maíz” llegará desde Siberia. Aviación rusa Nuevo camión de maíz que sustituirá al An 2

Los ingenieros de Novosibirsk presentarán en 2017 una versión de producción del avión que sustituirá al famoso An-2 Kukuruznik.

"A finales de este año entregaremos un demostrador con un fuselaje totalmente compuesto", dijo un destacado ingeniero del Instituto de Investigación de Aviación de Siberia. Serguéi Ivantsov. Recordó que el año pasado los especialistas del instituto montaron un prototipo de avión en el que se probaron nuevos materiales compuestos. Las características del nuevo avión que se está preparando para sustituir al Kukuruznik serán mucho mejores.

Podrá transportar el doble de carga, hasta tres toneladas, su velocidad de crucero se duplicará: hasta 350 kilómetros por hora y su autonomía de vuelo hasta 3,5 mil kilómetros. Al mismo tiempo, el avión conservará las ventajas tradicionales del An-2, como la posibilidad de despegar y aterrizar desde una pista corta.

Lea más sobre el TVS-2MS o "Kukuruznik" del siglo XXI, así como sobre la historia de la creación de aviones ligeros en Rusia, "La economía hoy" dijo el investigador principal del Centro de Investigaciones Económicas, RISS Elena Semenova:

"Kukuruznik" se fabricó en los años cuarenta y durante todo este tiempo voló como un caballo de batalla tanto en la URSS como en historia rusa. El pasado mes de junio, un prototipo en desarrollo para sustituir al avión ligero An-2 realizó su primer vuelo.

Llevamos mucho tiempo teniendo problemas con los aviones ligeros, aunque la evolución continúa. Pero no los llevan a cabo grandes empresas, sino principalmente empresas privadas que tienen suficiente oportunidades limitadas. Y aunque hubo muchas propuestas, el problema sigue siendo relevante hasta el día de hoy.

Los creadores de TVS-2MS están resolviendo el problema de reemplazar una flota de vehículos obsoletos mediante una profunda modernización

En un momento, la empresa de Samara TsSKB Progress propuso un avión Rysachok de 9 plazas para dicho trabajo. Luego, la planta de fabricación de aviones Sokol de Nizhny Novgorod también desarrolló una gama de diseño de aviones ligeros basada en el avión ligero Gzhel. Con la participación de MAI se desarrolló un proyecto para el Viscount V100 de 9 plazas, una reencarnación del avión Grach. Pero era “Rysachok” quien competía seriamente por el papel de sucesor de Kukuruznik.

Pero en una reunión celebrada en el Ministerio de Industria y Comercio en 2014, dedicada a la creación de un avión con entre 9 y 19 asientos, se decidió a favor del proyecto conjunto ruso-austriaco Diamond Aircraft. En aquel momento se discutía sobre la organización de la producción y el desarrollo conjunto de una familia de aviones ligeros polivalentes de 9 y 19 plazas para las aerolíneas locales sobre la base de la Planta de Aviación Civil de los Urales UZGA.

La empresa austriaca fue elegida como socio porque tenía una amplia experiencia en la creación de aviones ligeros a partir de materiales compuestos. Como parte del proyecto, estaba previsto certificar el coche en 2017. Al principio se suponía que el motor se ensamblaría en Austria y en la segunda etapa se realizaría la localización parcial de los componentes en Rusia. Finalmente, los motores debían fabricarse en Rusia. Que dificil es decir ahora abrir información ausente.

Para la economía rusa, ensamblar aviones extranjeros con producción localizada probablemente parezca preferible a comprar o adquirir aviones terminados. A finales de ese año, la proporción de aviones occidentales en la flota comercial rusa de aerolíneas locales era del 22%, el resto lo ocupaba principalmente el An-2. Cabe señalar que tienen un margen de seguridad muy grande, por lo que se utilizan como base para el nuevo avión. Los creadores del TVS-2MS están resolviendo el problema de reemplazar una flota de vehículos obsoletos no creando nuevos equipos, sino mediante una profunda modernización”.

Avión TVS-2DT / Foto: www.interfax.ru

El avión TVS-2DT, diseñado para sustituir al ligero polivalente "maíz" An-2, está siendo desarrollado por el Instituto de Investigación Científica de Aviación de Siberia que lleva el nombre de Chaplygin (SibNIA), subdirector del instituto de desarrollo aeronáutico y diseñador jefe. Grigori Anokhin dijo a Interfax-AVN.

« Para producir TVS-2DT se está creando una instalación de producción completamente nueva, cuya capacidad permitirá producir aproximadamente de cuatro a cinco aviones por mes.»

El diseñador jefe Grigory Anokhin (derecha) analiza las tareas de diseño actuales con el diseñador principal Alexey Gorlov / Foto:vedomosti.sfo.ru

El 11 de junio despegó por primera vez en Novosibirsk un prototipo del avión que sustituirá al legendario An-2. El nuevo biplano conservará la principal capacidad del An-2: aterrizar y despegar prácticamente en cualquier lugar. La nueva modificación del avión se presentará en el Salón Internacional de Aviación y Espacio de Moscú en agosto de 2015. Está previsto utilizar el biplano en agricultura durante trabajos químicos en el campo, transporte de carga y pasajeros.

Como señalan en el servicio de prensa de la sucursal de Novosibirsk de la empresa Sukhoi, Novosibirsk planta de aviación el nombre de Chkalov, el diseño del avión incluye De alta tecnología industria aeronáutica moderna. Los paneles, largueros y nervaduras del ala del biplano están fabricados en fibra de carbono.

Dos nuevas alas de biplano, hechas de material compuesto, están conectadas en un "estante" con una transición suave. A diferencia del ala de un biplano clásico, no hay ningún refuerzo, lo que aumentará la velocidad de crucero y la velocidad máxima de vuelo una vez y media.

Foto: www.aex.ru

El nuevo avión basado en el An-2 se denomina actualmente con la abreviatura TVS-2DT. El nuevo avión tiene el doble de capacidad de carga útil, tres veces la autonomía de vuelo y una velocidad de crucero un 50% mayor. La velocidad máxima del biplano es de 330 km/h (la velocidad del “Kukuruznik” es de unos 200 km/h). El nuevo avión podrá transportar 3 toneladas de carga a una velocidad de 300 km/h en un recorrido de unos 2,5 mil kilómetros.

“A diferencia del ala clásica de un biplano, no hay ningún refuerzo, lo que aumentará la velocidad de crucero y la velocidad máxima de vuelo una vez y media. La velocidad mínima, cercana a cero, se alcanzó ya en el primer vuelo”, dijeron en el servicio de prensa de Sujói.

El desarrollo de una nueva generación de aviones ligeros polivalentes está a cargo de especialistas de SibNIA que llevan su nombre. S.A. Chaplygin. Según los desarrolladores, las pruebas del avión durarán entre seis meses y dos años. Si las pruebas tienen éxito, la producción en serie del avión podría comenzar en 2017.

Por lo tanto, aquí hay dos opciones: crear uno nuevo ruso y usar siempre queroseno (esto es más barato y accesible) o instalar uno importado. En los dos años en los que debería volar el nuevo “maicero”, crear motor nuevo irreal. Por lo tanto, en la primera etapa, en cualquier caso, será necesario utilizar un motor de fabricación extranjera.

Desde 2010, en lugar del antiguo motor de pistón, se han instalado en el biplano modernos motores turbohélice de la empresa estadounidense Honeywell.

Avión TVS-2DT / Foto: www.interfax.ru

El avión TVS-2DT, diseñado para sustituir al ligero polivalente "maíz" An-2, está siendo desarrollado por el Instituto de Investigación Científica de Aviación de Siberia que lleva el nombre de Chaplygin (SibNIA), subdirector del instituto de desarrollo aeronáutico y diseñador jefe. Grigori Anokhin dijo a Interfax-AVN.

« Para producir TVS-2DT se está creando una instalación de producción completamente nueva, cuya capacidad permitirá producir aproximadamente de cuatro a cinco aviones por mes.»

El diseñador jefe Grigory Anokhin (derecha) analiza las tareas de diseño actuales con el diseñador principal Alexey Gorlov / Foto:vedomosti.sfo.ru

El 11 de junio despegó por primera vez en Novosibirsk un prototipo del avión que sustituirá al legendario An-2. El nuevo biplano conservará la principal capacidad del An-2: aterrizar y despegar prácticamente en cualquier lugar. La nueva modificación del avión se presentará en el Salón Internacional de Aviación y Espacio de Moscú en agosto de 2015. Está previsto que el biplano se utilice en la agricultura para trabajos químicos en el campo y transporte de carga y pasajeros.

Como se señaló en el servicio de prensa de la sucursal de Novosibirsk de la compañía Sukhoi de la planta de aviación de Novosibirsk que lleva el nombre de Chkalov, el diseño del avión incorpora tecnologías avanzadas de construcción aeronáutica moderna. Los paneles, largueros y nervaduras del ala del biplano están fabricados en fibra de carbono.

Dos nuevas alas de biplano, hechas de material compuesto, están conectadas en un "estante" con una transición suave. A diferencia del ala de un biplano clásico, no hay ningún refuerzo, lo que aumentará la velocidad de crucero y la velocidad máxima de vuelo una vez y media.

Foto: www.aex.ru

El nuevo avión basado en el An-2 se denomina actualmente con la abreviatura TVS-2DT. El nuevo avión tiene el doble de capacidad de carga útil, tres veces la autonomía de vuelo y una velocidad de crucero un 50% mayor. La velocidad máxima del biplano es de 330 km/h (la velocidad del “Kukuruznik” es de unos 200 km/h). El nuevo avión podrá transportar 3 toneladas de carga a una velocidad de 300 km/h en un recorrido de unos 2,5 mil kilómetros.

“A diferencia del ala clásica de un biplano, no hay ningún refuerzo, lo que aumentará la velocidad de crucero y la velocidad máxima de vuelo una vez y media. La velocidad mínima, cercana a cero, se alcanzó ya en el primer vuelo”, dijeron en el servicio de prensa de Sujói.

El desarrollo de una nueva generación de aviones ligeros polivalentes está a cargo de especialistas de SibNIA que llevan su nombre. S.A. Chaplygin. Según los desarrolladores, las pruebas del avión durarán entre seis meses y dos años. Si las pruebas tienen éxito, la producción en serie del avión podría comenzar en 2017.

Por lo tanto, aquí hay dos opciones: crear uno nuevo ruso y usar siempre queroseno (esto es más barato y accesible) o instalar uno importado. Es imposible crear un nuevo motor en los dos años durante los cuales debería volar el nuevo “maíz”. Por lo tanto, en la primera etapa, en cualquier caso, será necesario utilizar un motor de fabricación extranjera.

Desde 2010, en lugar del antiguo motor de pistón, se han instalado en el biplano modernos motores turbohélice de la empresa estadounidense Honeywell.

69 años después del lanzamiento del avión An-2, bajo la dirección del diseñador Antonov, el Instituto de Investigación de Aviación de Siberia (SibNIA) desarrolló un nuevo avión TVS-2DT totalmente compuesto. Los corresponsales de Sibnet.ru visitaron el legendario instituto y aprendieron cómo se prueban y crean nuevos tipos de aviones.

Referencia:

El Instituto se organizó en agosto de 1941 como una rama del Instituto Aerohidrodinámico Central (TsAGI), que lleva el nombre del profesor N. E. Zhukovsky. El primer director científico de la rama fue uno de los fundadores de la aerodinámica, el héroe del trabajo socialista, el académico Sergei Alekseevich Chaplygin.

A principios de 1942, bajo su dirección, se llevó a cabo la construcción de un laboratorio aerodinámico. Pero el académico Chaplygin no tuvo la oportunidad de ver los frutos de su trabajo en Siberia: murió en Novosibirsk el 8 de octubre de 1942 a la edad de 73 años y fue enterrado en el territorio del instituto que fundó.

En noviembre de 1946, Oleg Konstantinovich Antonov, quien en ese momento dirigía la oficina de diseño establecida el 31 de mayo de 1946, ubicada en el territorio de la Planta de Aviación de Novosibirsk que lleva el nombre de V.P. Chkalov, se convirtió en el jefe simultáneo de SibNIA. Bajo su dirección y aprovechando el potencial de la oficina de diseño, el instituto y la planta, se desarrollaron los famosos aviones An-2 y An-14 "Bee".

A lo largo de los años de trabajo, SibNIA ha realizado investigaciones sobre todo tipo de ekranoplanos creados en la URSS, el avión Su-27 y sus modificaciones. gama de modelos aviones acrobáticos deportivos de la familia Su-26, Su-29, Su-31, aviones varios tipos y otros aviones creados en la URSS y Rusia, incluido el avión aeroespacial Buran.

“El primer avión creado en nuestro instituto fue el An-2. Fue creado bajo el liderazgo de Oleg Konstantinovich Antonov, quien dirigió SibNIA de 1946 a 1948. Casi 70 años después, hemos creado un avión superior en propiedades operativas al An-2. Se llevaron a cabo numerosos estudios experimentales, se fabricaron varios modelos que permitieron determinar el aspecto final del avión”, - afirmó el subdirector de trabajo científico Vladímir Chemezov.

Según sus palabras, paralelamente se realizaron cálculos sobre la resistencia de la estructura del avión, ya que en su creación se utilizaron nuevas tecnologías y materiales. Y en ninguna parte de Rusia existen todavía documentos reglamentarios o métodos para determinar las características de fuerza de dichos aviones.

“Actualmente estamos desarrollando la documentación de diseño de trabajo para el nuevo avión. Después de su lanzamiento, será posible introducir nuestros desarrollos en la industria. Hemos creado un avión demostrador tecnológico, a partir del cual una planta o una oficina de diseño puede producir un avión. Pero el hecho es que las empresas existentes se ocupan de equipos más grandes. Y si nadie pone en producción el nuevo avión, entonces nuestro director podrá tomar una decisión: organizar la producción en el instituto”, señaló Chemezov.

El desarrollo del avión TVS-2DT totalmente compuesto comenzó en la oficina de diseño experimental (OKB) del instituto, que ahora emplea a 63 personas, de las cuales 48 se dedican al diseño.

Según el jefe de la Oficina de Diseño, Vyacheslav Pisarev, el primer paso fue la remotorización del legendario An-2, que aún no tiene sustituto para vuelos a territorios de difícil acceso.

Debido a la presencia de dos alas, un biplano tiene una mayor fuerza de sustentación en comparación con un monoplano, lo que le permite despegar de pistas muy cortas de unos 50 metros de longitud y aterrizar en un área de 100 metros. Está diseñado para funcionar en aeródromos no equipados e incluso puede despegar desde un claro del bosque. Esto lo convierte en un transporte ideal para el Norte.

La mayor sustentación garantiza una velocidad mínima de vuelo extremadamente baja y, a una velocidad de 40 kilómetros por hora, el avión sigue siendo totalmente controlable.

En todo el mundo, el An-2 se considera el más seguro. En caso de problemas técnicos, el piloto siempre puede seleccionar rápidamente un lugar de aterrizaje. La versatilidad del An-2 lo hizo conveniente para trabajos agrícolas, extinción de incendios forestales, paracaidismo y fotografía aérea, para uso en las Fuerzas Armadas.

El An-2 dejó de producirse en la Unión Soviética en 1971, después de lo cual el avión se produjo en Polonia hasta 2002. En China continúa su producción a pequeña escala. Actualmente, alrededor de 6 mil aviones están en funcionamiento en el mundo, en Rusia, alrededor de 380 An-2 vuelan en varios departamentos.

Decidieron modernizar el An-2 a la versión TVS-2MS debido a que el ASh-62IR, un motor de pistón de avión soviético, funcionaba con gasolina de aviación, que ya no se produce en Rusia. El motor fue desarrollado en 1938 y en las condiciones modernas resultó antieconómico y difícil de operar. Además, hace tiempo que su producción finalizó y el stock de motores existente se ha agotado.

Los diseñadores de SibNIA seleccionaron para el vehículo el motor turbohélice americano de Honeywell más adecuado. Como señaló Pisarev, esto permitió aligerar el avión, ya que el motor de pistón pesaba alrededor de 700 kilogramos y el turbohélice, 300.

Además, el empuje del motor de pistón disminuye a medida que asciende, por lo que un avión An-2 con doce paracaidistas se eleva a una altura de 3 mil metros en unos 35-40 minutos, y con un motor nuevo, en 15-18 minutos.

El motor funciona con queroseno, que es cinco veces más barato que la gasolina de aviación. Al mismo tiempo, el consumo de combustible disminuyó un 10%. Gracias al sistema de calefacción, la cabina del avión se calentó.

En el plazo de 15 días se instala en el avión un conjunto listo para usar de piezas y equipos nuevos. Con esta tecnología, la empresa Rusaviaprom ya remotorizó más de 20 aviones en el territorio del instituto.

Tras la remotorización del An-2, SibNIA comenzó a desarrollar un nuevo avión para la aviación pequeña. La oficina de diseño, basándose en el diseño original del An-2, creó dibujos de un modelo hecho de materiales compuestos. Los diseñadores utilizaron el sistema de diseño asistido por ordenador Unigraphics para dibujar todos los componentes del futuro avión.

“El objetivo era conseguir un avión que pudiera volar más lejos con el mismo consumo de combustible, transportar más y conservar todas las características de despegue y aterrizaje de su predecesor. Esto se logró. Entonces, si el An-2 tenía suficiente combustible para recorrer 1,5 mil kilómetros, entonces el nuevo avión con un tanque de combustible adicional voló a Moscú, que está a unos 3 mil kilómetros. La velocidad aumentó de 250 a 300 kilómetros por hora”, dijo la fuente.

El TVS-2DT estaba equipado con aviónica importada, un sistema de navegación Garmin y se cambiaron la manija de control del motor y el sistema de lanzamiento. El motor del nuevo avión también es el americano “Honeywell”.

“Estamos tratando de plantearnos la tarea de desarrollar un motor nacional de esta clase. La empresa Klimov propone desarrollar un motor para TVS-2DT, pero el precio de la emisión es de unos 3,5 a 5 mil millones de rublos y tendremos que esperar cinco años. Para nosotros esto es inaceptable”, motivo de la elección del jefe del OKB.

El nombre del nuevo avión (TVS-2DT) significa "Avión turbohélice con dos tripulantes: demostrador de tecnología".

Los diseñadores no sólo crearon el avión, sino que también ayudaron a ensamblar los componentes y participaron en el montaje del ala. “Los diseñadores no confiaron el montaje a los trabajadores y ellos mismos instalaron el sistema de liberación de solapas en el avión. Esto sucedió porque los mecanismos resultantes eran complejos y ellos, como autores, pudieron montar el sistema más rápidamente”, señaló Pisarev.

La característica principal del desarrollo fue el uso de materiales compuestos ligeros y duraderos, que son más fáciles de utilizar en la producción que el metal.

En el territorio del instituto hay una planta piloto de producción con una zona donde se fabrican los elementos estructurales de los aviones a partir de materiales compuestos. “Tomamos fibra de carbono impregnada con un aglutinante. Este espacio en blanco se llama preimpregnado. Se almacena a -18 grados centígrados. Se carga un rollo de preimpregnado en el trazador y, según un programa especial, corta las capas. Al mismo tiempo, además de los contornos, también se especifica la dirección de los hilos”, dijo Pisarev.

Después de esto, la pieza se coloca al vacío y luego se envía a un horno, donde todas las capas se sinterizan a una temperatura de 160 grados.

Vuelo en tubo: prueba del avión TVS-2DT

Casi simultáneamente con el desarrollo y producción del avión, se llevan a cabo sus pruebas. SibNIA es la segunda institución del país, junto con el TsAGI, que puede realizar este trabajo.

Para las pruebas aerodinámicas, el instituto dispone de dos tubos: un tubo de velocidades subsónicas bajas con una velocidad de flujo de aire de hasta 90 metros por segundo y un tubo de velocidades trans y supersónicas de hasta 660 metros por segundo. Ahora SibNIA los está modernizando.

Como dijo Valery Zaitsev, jefe del departamento de investigación de aerodinámica y dinámica de vuelo de aviones, se está fabricando un modelo de avión para probarlo en un túnel de viento.

Debe repetir completamente la forma geométrica del avión. Los requisitos de precisión para el ala son 50 micrones, para el fuselaje, 100 micrones.

El coste de fabricación de un modelo de este tipo es de entre 1,5 y 2 millones, lo que es comparable al precio del An-2 en el mercado secundario.

Para garantizar la visualización del flujo que sopla sobre el modelo, generalmente se pinta de negro y se pegan hilos cortos blancos a la superficie, que oscilan con el movimiento del aire. El modelo está montado sobre una escala aerodinámica, que mide las fuerzas y momentos que actúan sobre el modelo. Esto le permite saber qué sustentación tiene la aeronave y evaluar las características de su controlabilidad y estabilidad. Los resultados de las pruebas obtenidos ayudan a determinar formas de mejorar el rendimiento de la aeronave.

“Estamos realizando estudios sobre la formación de hielo en la estructura de la aeronave y las trayectorias de movimiento de los fragmentos de hielo cuando se separan de la superficie. Para imitar el hielo utilizamos poliestireno o espuma plástica. Filmamos el proceso con una cámara de alta velocidad: 500 fotogramas por segundo. Analizamos los resultados del experimento y determinamos, por ejemplo, cuál es la probabilidad de que entre hielo en el motor”, dijo Zaitsev.

En el túnel de viento T-203 se pueden realizar 18 tipos de experimentos. Si es necesario, SibNIA desarrolla nuevos tipos de ellos, por ejemplo, cuando la Oficina de Diseño Georgy Beriev asigna tareas no estándar.

“A veces logramos ayudar al OKB de una manera extremadamente situaciones difíciles, cuando sus desarrollos están casi terminados. Se podría decir que hemos rehabilitado varios aviones. Por ejemplo, el Su-80. Pudimos demostrar que puede volar y volar bien. Estábamos modificando nuestro Tu-136 con combustible criogénico. Logramos mejorar sus características aerodinámicas en un 40%”, dijo Zaitsev.

en 8 minutos

Antes de poner un avión en producción, su vida útil inicial se determina mediante pruebas de resistencia.

“Actualmente, en uno de los edificios de SibNIA se encuentra un banco de pruebas con la estructura del avión Sukhoi Superjet. Este puesto simula las cargas de la aeronave durante todo el vuelo: desde el rodaje antes del despegue hasta el aterrizaje, “incluyendo la presurización del fuselaje, que simula la caída de presión cuando cambia la altitud de vuelo. El aire se introduce en el interior del fuselaje y se extrae según un calendario especialmente determinado mediante adaptadores instalados en ventanas falsas”, explica Andréi Kargapoltsev, jefe del departamento de investigación sobre fatiga y resistencia estática de las estructuras de los aviones.

Fue necesario un año y medio para crear un banco de pruebas, que incluía alrededor de 80 canales de carga. Este stand se monta individualmente para cada avión.

Ahora todo el proceso se controla automáticamente y todos los datos se registran en una computadora, pero antes mucho se hacía "manualmente", con la participación de un gran número de especialistas.

“Trabajamos según los programas establecidos por la Oficina de Diseño. Logramos cualquier carga que sea necesaria. A veces la tarea es destruir la estructura. Resolvamos eso también. El vuelo completo, con una duración media de unas 2,5 horas, se comprime en ocho minutos. Si la oficina de diseño fija la vida útil de un avión en 50.000 horas de vuelo, debemos “volar” en el stand al menos el doble”, dijo Kargapóltsev.

La tarea principal de tales pruebas es identificar los puntos débiles de la estructura. Si se detectan daños, se envía un mensaje a la oficina de diseño, que decide sobre el procedimiento para continuar con las pruebas (se permite el crecimiento de grietas o se realizan reparaciones). Según los resultados de las pruebas, la oficina de diseño decide si es necesario perfeccionar el diseño. Reencarnación del legendario “cultivador de maíz”. FOTO

Para comprender qué cargas está experimentando el avión, se le colocan alrededor de 5 mil galgas extensométricas. Son una rejilla de alambre cuya resistencia cambia debido a la deformación, que es registrada por los dispositivos.

Por cierto, en TVS-2DT también se instalan galgas extensométricas. Determinan la carga sobre el avión durante las pruebas de vuelo.

"Estamos probando la estructura del avión de la versión inicial del Superjet y lo haremos mientras los aviones con esta versión del avión vuelen", dijo el jefe del departamento.

En el edificio donde se llevan a cabo las pruebas que describimos, durante la era soviética se probaron ojivas de misiles balísticos, misiles de crucero con velocidades de vuelo hipersónicas, elementos estructurales de vehículos aeroespaciales y vehículos espaciales en estado puro.

Por lo tanto, la superficie exterior de la quilla es aireada. astronave Durante las pruebas de resistencia térmica, el Buran se calentó a 900 grados, mientras se cargaba su estructura con cargas mecánicas operativas según un programa especial que simula factores de vuelo reales.

En 1967, del Yuzhnoye Design Bureau, el diseñador general Mikhail Yangel ferrocarril En un contenedor con un microclima llegó a Novosibirsk procedente de Ucrania el módulo de aterrizaje de la nave espacial tripulada "Tierra-Luna", creada como contrapeso al programa estadounidense Apolo.

Este módulo de aterrizaje se probó con éxito en el sitio de calefacción por infrarrojos de SibNIA, completado en 1969, pero el vuelo a la Luna nunca se llevó a cabo debido a problemas con el vehículo de lanzamiento N-1.

Hoy en día, SibNIA está cumpliendo un pedido en virtud de un contrato gubernamental con el Departamento de Industria de Aviación: desarrollar el concepto y la apariencia de un avión para aerolíneas locales con 19 asientos con motores turborreactores y alta velocidad de vuelo a gran altura.

Está previsto lanzar el avión a producción en masa en 2019.

El avión TVS-2MS es una versión profundamente modernizada del trabajador de la aviación pequeña y agrícola de la URSS: el biplano An-2. Por lo tanto, primero conviene decir algunas palabras sobre este legendario avión.

El An-2 es un biplano ligero multifunción soviético con un motor de un solo pistón y un ala reforzada. Es extraño por qué la OTAN decidió darle su nombre a este avión, que desde un punto de vista militar no representa ninguna amenaza para la Alianza del Atlántico Norte, pero lo llamaron "Colt" - Colt. A veces llamamos a este avión "Annushka", a veces "Kukuruznik".

El avión fue diseñado en 1946 en el OKB-153 en la planta de aviación de Novosibirsk que lleva su nombre. Chkalova. OKB-153 estaba dirigido por Oleg Konstantinovich Antonov. El 31 de agosto de 1947 despegó el primer prototipo, el CX-1, y dos años más tarde, el 9 de septiembre de 1949, el primer An-2 de producción.

El An-2 está construido según el diseño aerodinámico de un biplano reforzado con un fuselaje totalmente metálico y un ala recta de dos mástiles. El ala superior está equipada con listones automáticos a lo largo de toda la envergadura, flaps salientes ranurados y flaps de alerones. En el ala inferior solo se instalan solapas ranuradas. La cubierta de las alas y del empenaje es de lino. El tren de aterrizaje es no retráctil, triciclo, con rueda trasera. EN horario de invierno Se proporciona la instalación de un chasis de esquí. La central eléctrica consta de un motor de pistón de 9 cilindros. aire acondicionado ASh-62IR con hélice de cuatro palas.

El avión recibió el nombre popular de “cultivador de maíz” en los años 50 como herencia del Po-2, ya que sustituyó a su antecesor en las labores agrícolas durante el período de siembra masiva de campos de maíz.

El avión fue operado por aerolíneas locales para el transporte de pasajeros y carga, en líneas que conectan los centros regionales con pequeñas ciudades, pueblos, aldeas y aldeas. Al ser fácil de operar, adecuado para trabajar desde sitios terrestres no preparados y con un despegue y kilometraje cortos, el An-2 era indispensable en la aviación agrícola y de ambulancias; se podía ver tanto en el Extremo Norte como en los desiertos de Asia Central; tierras altas del Cáucaso y Tien Shan. También se utilizó en DOSAAF, para el aterrizaje de paracaidistas aficionados.

El An-2 fue producido en la URSS, Polonia y China. En total, desde el inicio de la producción se han construido más de 18 mil de estos aviones.

televisores-2ms

En 2012, la flota rusa de aviones An-2 ascendía a 2.100 unidades. De estos, alrededor de 200 aviones estaban en condiciones de vuelo en la aviación civil, 60-70 en el ejército, un poco más de 100 en DOSAAF. Y la idea de actualizar esta flota no es nueva: en 1983, la Oficina de Diseño Antonov. Trabajó en el avión An-3 con una planta de energía de reemplazo en TVD-20. Sin embargo, en aquel momento no era posible organizar una modernización masiva de las máquinas.

El desarrollo del proyecto de remotorización del An-2 en TVS-2MS comenzó en el Instituto de Investigación de Aviación de Siberia que lleva su nombre. S. A. Chaplygina (SibNIA, Novosibirsk) en octubre de 2010. En 1946, cuando se estaba diseñando el An-2, el instituto estaba dirigido por el diseñador jefe del OKB-153, Oleg Antonov.

En 2011, específicamente para la implementación del proyecto de remotorización del avión An-2, se formó Rusaviaprom LLC en Novosibirsk. Por decisión conjunta del Ministerio de Industria y Comercio y el Ministerio de Transporte de Rusia, la empresa fue designada fabricante del avión TVS-2MS en el territorio de la Federación de Rusia.

La abreviatura TVS-2MS significa "avión turbohélice - 2 miembros de la tripulación, modernización de SibNIA". La abreviatura "An" tuvo que ser abandonada en el nombre del automóvil, ya que estaba registrado bajo la empresa estatal ucraniana "Antonov".

El objetivo principal de la modernización fue la transición de la gasolina de aviación B-91 y sus análogos al queroseno de aviación TS-1, lo que resultó en una reducción significativa de los costos operativos. También era necesario aumentar la vida útil del motor, garantizar la autonomía e independencia de los servicios en tierra durante el mantenimiento y preparación de la aeronave para el vuelo, y mejorar las condiciones de temperatura en cabina y cabina. Al mismo tiempo, era necesario preservar las cualidades básicas de la máquina básica.

Debido a la falta de un motor moderno, económico y liviano en Rusia, SibNIA decidió instalar en el An-2, en lugar del pistón ASh-62IR, un motor turbohélice Honeywell TPE-331-12 con una potencia de 1100 hp. El motor puede funcionar varios tipos combustibles, incluido el queroseno de aviación y la gasolina para motores.

Una de las prioridades de remotorizar el coche era la máxima conservación diseño original An-2, por lo que solo se cambió la parte de la nariz. La instalación de un nuevo motor con menos peso provocó un cambio en la alineación de la aeronave y, por lo tanto, se desarrolló un nuevo soporte del motor y se reconfiguró el compartimiento del motor para acomodar equipos adicionales. La nueva capota ampliada está fabricada con modernos materiales compuestos.

El revestimiento de tela aparentemente completamente arcaico del ala An-2 le confiere en la práctica una gran ventaja. Se puede quitar fácilmente y se puede inspeccionar todo el conjunto de propulsión, algo imposible de hacer en cualquier avión moderno de esta clase. Además, hoy en día el percal se sustituye por tejido sintético, que tiene una vida útil completamente diferente. Los aviones con este revestimiento han estado en funcionamiento durante más de 12 años. Además, la cubierta de tela permite que el An-2 tenga un excelente retorno de peso, que ningún otro avión puede comparar.

El 7 de agosto de 2012 se celebró una reunión sobre el desarrollo del transporte aéreo regional bajo la dirección del primer ministro ruso, Dmitry Medvedev. El subdirector del Ministerio de Industria y Comercio, Yuriy Slyusar, habló sobre la idea del ministerio de remotorizar la flota de aviones existente, instalarles nuevos motores estadounidenses y nueva aviónica. Según el ministerio, esta es la forma más económica y rápida de satisfacer las necesidades de la aviación pequeña. No es casualidad que al ministerio se le ocurriera tal propuesta: las pruebas del avión actualizado en ese momento se desarrollaban con bastante éxito.

En el verano de 2012, se organizó en la base de producción de SibNIA el montaje de motores TPE-331-12 a partir de unidades, piezas y componentes suministrados por el desarrollador. Esto nos permitió adquirir experiencia en el montaje y ajuste de motores para organizar nuestra propia producción bajo licencia, a lo que Honeywell no se opuso. En septiembre de 2012, se firmó en Gelendzhik un protocolo de intenciones con Honeywell para el suministro de 200 motores y la posibilidad de producir motores bajo licencia en Rusia.

Durante las pruebas de vuelo del avión TVS-2MS, se confirmaron las características declaradas; en comparación con el An-2 original, casi todas mejoraron entre un 15 y un 20% y el alcance de vuelo con carga completa aumentó 1,5 veces. El avión empezó a consumir un 10% menos de combustible. Un vuelo con queroseno cuesta unos 20 mil rublos. reducir el coste de una hora de vuelo, porque Este combustible es 5 veces más barato que la gasolina.

A una altitud de 3.000 a 3.200 metros, la velocidad real del avión es de unos 250 km/h y el consumo de combustible se reduce a 160 l/h. También se observó una reducción del ruido y las vibraciones y una mejora de las condiciones de temperatura en la cabina y el puesto de pilotaje gracias al uso de un sistema de purga de aire de la central eléctrica. La preparación del TVS-2MS para volar a temperaturas de hasta -15 o C no requiere calentar el avión. El motor TPE-331-12 arranca sin problemas hasta -38 o C, lo que es de suma importancia para las regiones del norte. El sistema de calefacción le permite mantener +25-28 o C en la cabina a una temperatura de -30 o C.

Una nariz más aerodinámica y un cambio en el patrón de flujo de la hélice redujeron la resistencia, lo que resultó en una disminución en las velocidades mínimas de vuelo. Con un ala lisa y un peso de despegue de 4100-4200 kg, el avión realiza un vuelo controlado a una velocidad de 60-70 km/h, y con flaps extendidos a 20 o - a 35 km/h. Las características de despegue y aterrizaje también han mejorado. Con un peso de despegue de 4700 kg, el avión necesita 50 m para despegar del suelo y comenzar a ascender, y el alcance en tierra cuando se utiliza la hélice inversa es de 35 m.

La versión de pasajeros de 9 plazas del avión se presentó por primera vez al público en MAKS 2013.

Foto (c) Viktor Khmelik

En la cabina de la derecha, en la entrada, hay una silla plegable para azafata. El equipaje de los pasajeros se coloca debajo de los asientos; según los desarrolladores, por motivos de alineación, en el futuro habrá una opción con un maletero inmediatamente detrás del habitáculo. Los maleteros tienen el mismo volumen que en los aviones regionales y cada asiento de pasajero está equipado con ventilación e iluminación individuales. Al final de la cabina hay un baño con un armario seco y un lavabo, por lo que un vuelo de varias horas con una autonomía máxima de 1300 km a una velocidad de crucero de 200 km/h será bastante cómodo.

Al observar el vuelo del TVS-2MS desde el suelo, parece que el avión simplemente está flotando y está en el aire solo debido al viento en contra, y solo cuando el viento se debilita se nota su movimiento hacia adelante.

Explotación

La "Base Aérea de Amur" de Blagoveshchensk se convirtió en el primer operador del avión TVS-2AM en Rusia: el 22 de abril de 2014, el avión TVS-2AM comenzó a monitorear y extinguir los incendios forestales en la región de Amur. El uso de un avión permite combinar varias rutas de patrulla forestal y cubrir una gran superficie con patrullas en un solo vuelo.

A finales de 2015, el escuadrón aéreo de Naryan-Mar compró dos aviones TVS-2MS en arrendamiento y en mayo de 2016 llegaron a su aeropuerto de origen. Después de pasar el procedimiento de certificación, el 26 de septiembre de 2016 el TVS-2MS con diez pasajeros emprendió su primer vuelo desde el aeropuerto de Naryan-Mar a Karatayka. El funcionamiento regular del avión comenzó en el escuadrón aéreo unido de Naryan-Mar. Los aviones funcionan según el principio de "taxi aéreo"; realizan al menos dos vuelos al día, principalmente en rutas de larga distancia, al este y al oeste del distrito hasta Nesi, Shoina, Karatayka, Ust-Kara y Amderma.

En octubre de 2016, se supo que Vietnam estaba negociando con SibNIA la modernización de varias docenas de An-2 para convertirlos en TVS-2MS.

La capacidad de producción de Rusaviaprom LLC permite modernizar entre 20 y 40 aviones al año. A principios de febrero de 2017, se entregaron a los clientes ocho aviones TVS-2MS certificados y se prepararon para la venta otros 15 aviones.

Muchos países que tienen una flota importante de aviones de este tipo están mostrando interés en actualizar el An-2 a TVS-2MS. En China, esperan modernizar el An-2 de forma independiente en sus empresas utilizando los dibujos de SibNIA. Además, se están llevando a cabo negociaciones con Kazajstán y Mongolia tanto sobre la compra de aviones como sobre la posibilidad de organizar empresas conjuntas para modernizar el An-2.

Comparación de An-2 y TVS-2MS

Además de reemplazar el motor y el morro, los cambios afectaron a algunos sistemas del avión y a la cabina de pasajeros.

Antes de la remotorización se realizan las reparaciones necesarias de componentes y retapizado del revestimiento del ala y cola horizontal. El avión modernizado está equipado con un generador diésel abierto KDE2200E, que permite recargar las baterías en modo autónomo, independientemente de los servicios en tierra, y utilizando dispositivos de comunicación, incluso en caso de aterrizaje de emergencia.

Se instala un calentador de aire autónomo Airtronic M D4, diseñado para calentar y mantener una temperatura determinada en el compartimiento del motor, las cabinas de pasajeros y piloto en modo autónomo, incluso en caso de un aterrizaje de emergencia.

El nuevo sistema de calefacción y ventilación garantiza el mantenimiento de unas condiciones de temperatura confortables mezclando en las proporciones adecuadas el aire caliente extraído de la última etapa del compresor del motor con aire frío procedente de la atmósfera a través de una entrada de aire especial. Las proporciones de mezcla están reguladas por un sistema de compuerta; luego, a través del silenciador, el aire ingresa a la cabina del piloto y de pasajeros.

El habitáculo se ha rediseñado significativamente, haciéndolo moderno y confortable. Para aumentar visualmente el tamaño de la cabina, la puerta de la cabina se hace transparente. El equipamiento interior incluye 9 plazas y un asiento abatible, portaequipajes completos y un armario seco con lavabo.

TVS-2-DT - demostrador de tecnología compuesta

Tras la remotorización del An-2, SibNIA inició el desarrollo de un nuevo avión para la aviación pequeña. A partir del diseño original del An-2, el instituto desarrolló un modelo fabricado con materiales compuestos. El diseño de la aeronave se desarrolló utilizando el sistema de diseño asistido por computadora Unigraphics.

El TVS-2-DT estaba equipado con aviónica importada, un sistema de navegación Garmin, se cambiaron la manija de control del motor y el sistema de lanzamiento, y se instalaron cuatro indicadores de color de cristal líquido en la cabina, dos para cada piloto y un quinto en la parte central. del panel de instrumentos. El motor del nuevo avión es el mismo "Honeywell" que el del TVS-2MS.

“El objetivo era conseguir un avión que pudiera volar más lejos con el mismo consumo de combustible, transportar más y conservar todas las características de despegue y aterrizaje de su predecesor. Esto se logró. Entonces, si el An-2 tenía suficiente combustible para recorrer 1,5 mil kilómetros, entonces el nuevo avión con un tanque de combustible adicional voló a Moscú, que está a unos 3 mil kilómetros. La velocidad aumentó de 250 a 300 kilómetros por hora”, dice Viacheslav Pisarev, director de la oficina de diseño del instituto.

NAZ soy. V.P.Chkalova. Los especialistas de SibNIA planean producir piezas de materiales compuestos poliméricos (PCM), obtenidas mediante polimerización en autoclave a partir de preimpregnados, en las instalaciones de producción de compuestos de la planta de aviación de Novosibirsk.

En el territorio del instituto hay su propia producción piloto con un sitio donde se fabrican los elementos estructurales de los aviones a partir de materiales compuestos.

Preimpregnado: tejido de carbono impregnado con un aglutinante, se almacena a una temperatura de menos 18 grados Celsius. Se carga un rollo de preimpregnado en el trazador y se cortan varias capas del patrón de la pieza futura utilizando un programa especial. Además del contorno, también se especifica la dirección de los hilos. Luego, la pieza en bruto se coloca en un autoclave, donde se sinterizan las capas preimpregnadas (polimerización) a altas temperaturas y en completo vacío.

10 de junio de 2015 en el aeródromo de Eltsovka de la planta de aviación de Novosibirsk que lleva su nombre. vicepresidente Chkalov (NAZ), el prototipo del avión ligero polivalente TVS-2-DT, desarrollado y construido en SibNIA, realizó su primer vuelo.

El diseño del avión, cuyas dos últimas letras del nombre indican que se trata de un demostrador de tecnología, implementa soluciones avanzadas de la construcción de aviones modernos. Los paneles, largueros y nervaduras del ala del biplano están fabricados en fibra de carbono. Dos nuevas alas de biplano, hechas de materiales compuestos, están conectadas en un "estante" con una transición suave. A diferencia del ala de un biplano clásico, no hay ningún refuerzo, lo que permite aumentar una vez y media la velocidad de crucero y la velocidad máxima de vuelo. La velocidad mínima, cercana a cero, se alcanzó ya en el primer vuelo. Los especialistas de SibNIA planean fabricar el fuselaje del avión íntegramente con materiales compuestos poliméricos.