Е.В.Арсеньев - История конструкций самолетов в СССР в 1951-1965 гг

По своей системе управления Ил-62 являлся уникальным самолетом. В то время как его аналоги имели сложные системы управления с многочисленными бустерами, отклонявшими поверхности рулей и элеронов, Ил-62 был единственным в мире среди самолетов своего класса с простой и надежной, требующей минимального технического обслуживания в эксплуатации, ручной (безбустерной) системой управления, в которой только усилия летчика и аэродинамические силы отклоняли поверхности рулей. Для Ил-62 были приняты проектные решения, позволившие уменьшить площади вертикального и горизонтального оперений, но все же для отклонения в полете рулей и элеронов требовались значительные усилия, что не могло устроить летчиков. Эти усилия на постах управления были доведены до приемлемых благодаря большому объему исследований, проведенных в аэродинамических трубах ЦАГИ и в ходе летных испытаний, в результате которых были найдены оптимальные значения аэродинамической компенсации рулей и элеронов, формы их носков, площади триммеров и сервокомпенсаторов, обеспечивающих получение минимальных шарнирных моментов.

Механизация крыла Ил-62 состояла из двухщелевых (впоследствии замененных на однощелевые) внутренних и однощелевых внешних закрылков, которые при посадке с помощью двух электродвигателей за 20 с отклонялись на угол 30*.

На верхних поверхностях консолей крыла имелись по две секции гасителей подъемной силы - интерцепторов (тогда они назывались спойлерами), одновременное отклонение которых в воздухе вверх на 30* обеспечивало крутую траекторию снижения самолета, а при посадке их одновременное отклонение вверх на УГОЛ 60* в момент касания колесами земли сокращало длину пробега за счет быстрого прижатия колес к поверхности ВПП и эффективного использования тормозов колес. Позднее, после проведения летных испытаний, было признано целесообразным использовать интерцепторы и в элеронном режиме при заходе на посадку с выпущенными закрылками. В этом случае интерцепторы отклоняли вверх на угол до 15* раздельно, только с одной стороны крыла.

Другой особенностью схемы Ил-62 являлось размещение главных опор. Расположение двигателей на хвостовой части фюзеляжа сдвинуло центр масс пустого самолета далеко назад, а загрузка самолета пассажирами и грузами приводила к обратному явлению - перемещению центра масс загруженного самолета вперед. При этом разница между центровками пустого и загруженного самолетов достигала значительной величины. Размещение главных опор шасси по обычной схеме, т. е. позади центра масс пустого самолета, приводило к слишком большому выносу главных опор шасси относительно центра масс у загруженного самолета, что при взлете требовало создания мощного кабрирующего момента для отрыва носовой опоры шасси самолета от земли, а следовательно, наличия стабилизатора и руля высоты больших площадей и масс.

На Ил-62, в отличие от других аналогичных самолетов того времени, главные опоры шасси располагались впереди центра масс пустого самолета на 44 % САХ (вместо 52 % САХ, как на аналогичном по схеме английском самолете "Супер VC-10" фирмы "Виккерс"), но позади центра масс загруженного самолета. Это значительно уменьшило вынос главного шасси относительно центра масс загруженного самолета. В результате оказалось возможным существенно уменьшить площадь горизонтального оперения (у Ил-62 - 40 м2, а у "Супер VC-10" - 60 м2 при меньшей площади крыла), снизить его массу и лобовое сопротивление на крейсерских режимах полета. Для стоянки и руления по аэродрому пустого самолета в конструкцию Ил-62 ввели специальную убирающуюся хвостовую опору, которая значительно упростила погрузку и разгрузку самолета в аэропорту, позволяя производить ее в любой последовательности.

Таким образом, шасси Ил-62 состояло из четырех опор: управляемой передней опоры с двумя нетормозными колесами размером 930x305 мм, двух основных опор, каждая из которых имела по четыре колеса размером 1450x450 мм, снабженных мощными дисковыми тормозами, и хвостовой опоры с двумя колесами размером 620x185 мм. Все опоры шасси убирались в фюзеляж. Хвостовую опору выпускали и убирали только на земле, В случае отказа гидросистемы передняя и основные опоры могли выпускаться аварийно. После освобождения от замков, удерживающих их в убранном положении, с помощью механической системы шасси выходили из отсеков под действием собственного веса и дожимались до замков, фиксирующих их в выпушенном положении: передняя опора - под действием встречного потока воздуха, а основные опоры - под действием гидроцилиндра складывающегося подкоса, работающего от аварийной гидросистемы.

При проектировании Ил-62 большое внимание уделяли снижению массы пустого самолета. Уже на стадии эскизного проекта были разработаны жесткие весовые лимиты на все агрегаты планера и системы самолета, которые при рабочем проектировании постоянно контролировались генеральным конструктором. Созданию высокоэффективной в весовом отношении конструкции способствовало и принятие С.В. Ильюшиным решения о проектировании конструкции планера на заниженные нагрузки с последующими статическими испытаниями на полные расчетные нагрузки. В конструкции планера самолета в большом числе применялись монолитные панели. Их использование в конструкции силового кессона крыла Ил-62 позволило снизить его массу более чем на 1000 кг по сравнению с клепаной конструкцией крыла самолета Ил-18. Снижению массы способствовали и новые технологические процессы: применение станков с числовым программным управлением для фрезерования полотна и ребер прессованных панелей с плавным изменением их сечения в соответствии с величиной действующих сил, формирование и упрочнение внешней поверхности прессованных панелей дробью, применение химического фрезерования деталей. Прессовая клепка составляла 48 % от общего объема клепальных работ.

Четыре двухконтурных турбореактивных двигателя НК-8 с взлетной тягой сначала по 9500 кгс и степенью двухконтурности 1,02 крепились к двухарочным силовым кессонам в спаренных гондолах с каждой стороны хвостовой части фюзеляжа. В гондолах титановые противопожарные перегородки отделяли двигатели друг от друга. Наличие больших откидных створок обеспечивало хорошие подходы к двигателям и агрегатам, расположенным в гондолах. Обслуживание силовой установки было Удобным и не занимало много времени. Два внешних (с каждой стороны) двигателя оборудовали решетчатыми реверсивными устройствами. Использование реверса тяги двигателей в то время было новым решением на отечественном пассажирском самолете. Оно существенно облегчило и сделало более безопасным выполнение посадок самолета в сложных метеорологических условиях на мокрые или обледеневшие взлетно-посадочные полосы, а также прерванных полетов, значительно улучшило маневренность самолета на земле, особенно на узких взлетно-посадочных полосах, что в то время являлось важным качеством для тяжелого самолета.