В России создают стенды для испытаний авиатехники на обледенение по новым международным требованиям
Обледенение летательного аппарата остается одной из серьезных причин авиационных происшествий и важным предметом исследований для ученых отрасли. Специалисты ФГУП «ЦАГИ» и ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» (входят в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») работают над созданием стендов для испытаний элементов летательного аппарата (ЛА) при обледенении в условиях крупных капель переохлажденных осадков. Аналогов подобных разработок в России пока нет, хотя стойкость самолетов к обледенению в условиях крупных капель — одно из новых сертификационных требований, отраженных в приложениях «О» к европейским (CS-25) и американским (FAR-25) нормам летной годности. Соответствие этим требованиям будет учитываться при получении отечественной авиатехникой сертификата международного образца, обеспечивая ее выход на мировой рынок. Работы ведутся в рамках научно-исследовательской работы «Флагман 1», посвященной комплексным исследованиям по разработке технологий для обеспечения безопасности полетов и сертификации ЛА в различных условиях обледенения. Эта работа выполняется кооперацией российских организаций, возглавляемой ФГУП «ЦАГИ», по государственному контракту с Минпромторгом России. Другие участники НИР, помимо ЦИАМ, — ФГБУ «ЦАО», ФГУП «ГосНИИАС», МФТИ (НИУ) и АО «ОДК-Авиадвигатель». Результатами работы кооперации станут не только новые экспериментальные стенды для испытаний авиационной техники и ее элементов в условиях переохлажденных осадков, но и уточненные физические модели и программы 3D моделирования процессов обледенения. А также – расширенные данные об условиях обледенения, полученные в летном эксперименте, и новые средства обнаружения условий обледенения. Исследования, как трубные, так и летные, будут использоваться разработчиками при проектировании авиационной техники с повышенной степенью защиты от опасных атмосферных явлений. — Уже рассчитан профиль аэродинамической трубы, которая будет установлена в термобарокамере ЦИАМ для испытаний элементов авиационной техники: крыльевых профилей, воздухозаборников и многого другого, — комментирует руководитель этой работы, начальник отдела ЦИАМ Сергей Гребеньков. — Сейчас разрабатываем устройства, которые будут создавать облако переохлажденных капель, соответствующих требуемому спектру. Изготовление элементов аэродинамической трубы в соответствии с техническим проектом планируется завершить в этом году. По словам Сергея Гребенькова, для оснащения будущего стенда уже подобран перечень измерительного оборудования. В свою очередь, в ЦАГИ в настоящее время ведутся работы по адаптации водораспылительного коллектора аэрохолодильной трубы АХТ-СД для обеспечения условий возникновения капель переохлажденных осадков по приложению «O» к стандарту CS-25. «Мы проводим работы по калибровке трубы, включающие измерения размеров капель и их количества, – комментирует начальник отдела отделения исследований аэротермодинамики гиперзвуковых летательных аппаратов и объектов ракетно-космической техники ФГУП «ЦАГИ», к.ф.-м.н. Алексей Миллер. – Отделение измерительной техники и метрологии ЦАГИ разрабатывает методики определения температуры капель в потоке и 3D-форм льда в процессе эксперимента». Кроме того, специалисты ФГУП «ЦАГИ» занимаются проектированием и созданием ряда экспериментальных моделей. В частности – модели стреловидного крыла с воздушно-тепловой противообледенительной системой, а соисполнитель работы АО «ОДК-Авиадвигатель» создает по техническому заданию ЦАГИ модели воздухозаборника и сплиттера авиационного двигателя. Параллельно идет подготовка испытаний модели самолета-лаборатории c искусственными формами льда в аэродинамической трубе для подготовки летного эксперимента по уточнению условий обледенения.
