Авиация и время 2000 спецвыпуск

Испытания Ан-140 в естественных условиях обледенения проходили в междуречье Северной Двины и Печоры — эпицентре обледенения в Северном полушарии. На крыльях и других поверхностях самолета лед нарастает разным по форме, размерам и прочности, иногда принимая самые фантастические формы. Но то, что наклеили в качестве имитаторов льда антоновцы для исследования крайних форм обледенения, потрясло даже ветеранов. Вдоль всей передней кромки крыла и оперения были наклеены брусья пенопласта толщиной в ладонь. Во всяком случае, мне казалось, что самолет не взлетит или свалится сразу же после отрыва. Поскольку взлетная полоса позволяла дважды взлететь и сесть, то мы с напарником попробовали подлеты на высоту 0,5–1 метр. Машина летела и слушалась рулей. Поэтому мы взлетели и пошли в район испытаний, где опробовали выходы на большие углы атаки и сваливание. Как это ни странно, но нам удалось превысить углы сваливания с нормальным крылом на целый градус. Оказывается, имитаторы льда турбулизируют воздух, и мелкие вихри не дают развиваться крупным. В результате обвального уменьшения подъемной силы не происходит до больших углов атаки. А самолетные рули сохраняют свою эффективность даже в режиме глубокого парашютирования или фактического падения самолета. Но поскольку самолет управляем, то это скорее второй режим пилотирования, чем сваливание. Все это мы повторили и в естественном обледенении. Полет на обледеневшем самолете оказался безопаснее нормального выхода на большие углы.

Взлет у Ан-140 стремителен

Впрочем, выбор антоновцами профиля крыла с тупой передней кромкой без предкрылка заранее определил отсутствие проблем на больших углах атаки. Самолет спокойно выходит на «горбушку» подъемной силы и даже при полностью выбранном штурвале с опусканием носа переходит на парашютирование с небольшой скоростью разворота вправо. Этот разворот обусловлен соответствующим поворотом киля на 1,5°, что сделано для компенсации реакции струи от винтов. Если удерживать штурвал, то самолет с опусканием носа слегка разгоняется и снова поднимает нос, чтобы опять потерять скорость и перейти на парашютирование. Стоит только отпустить его, и самолет сразу же разгоняется, возвращаясь на нормальные углы атаки. На повышенных режимах двигателей, а также маневре и выключении одного из них в поведении самолета при выходе на большие углы атаки ничего существенно не меняется. Крены удавалось получить только при постановке рулей на раскрутку штопорных вращений. Такие методы иногда применяются в акробатическом пилотаже, но здесь они явно не имели смысла. Все это делалось скорее для куража, ибо и без того было понятно, что самолет Ан-140 безопасен для пилотирования.

Кстати, самолет имеет весь набор естественных признаков выхода на большие углы атаки. Вихревое обтекание развивается на крыле ступенчато и симметричными зонами. В начале процесса возникает зуд, потом ощущаются потряхивания, тряска и, наконец, удары вихрей по хвостовому оперению. При выпущенном шасси вихри от щитков передней опоры бьют по фюзеляжу, прямо под сиденья пилотов. Причем, все это — задолго до сваливания. Но разработчик усилил естественные признаки выхода на максимально допустимые углы работой вибратора на штурвале с одновременным включением звуковой и световой сигнализации. Кроме того, на приборной панели установлены указатели угла атаки и перегрузки.

Нужно отметить, что самым надежным и тонким прибором в экстремальных ситуациях является человеческая интуиция. Постоянным напарником моим в испытаниях антоновских самолетов на больших углах атаки был ведущий летчик- испьггатель фирмы Анатолий Казимирович Хрустицкий, который обладает уникальной природной и профессиональной интуицией. Этот божий дар сделал из него настоящего ангела-хранителя таких полетов. Он первым пробовал все экстремальные режимы и обживал их, создавая в пилотской кабине ауру уверенности в том, что все происходящее с самолетом остается в рамках нормы и благополучно закончится.

Полетам на большие углы атаки и сваливание присваивается гриф «особая сложность». Но даже более простые испытания «первой сложности» ограничиваются обычно тремя режимами в одном полете. Здесь же режимов на сваливание было за тридцать в каждом полете. Экипаж мог отказаться, но летчики добровольно шли на форсирование и ужесточение условий своего труда, поскольку чувствовали себя непосредственными участниками создания самолета. Более того, в полетах участвовал специалист по аэродинамике, что позволяло давать оценку режимов непосредственно в ходе экспериментов, хотя такие испытания положено проводить сокращенным экипажем. В итоге программа больших углов была выполнена всего за месяц, экипаж уложился в 30 полетов и не упустил ни одного нюанса в поведении самолета. Даже в более благополучные годы такая программа могла занять от полугода до… бесконечности.

Все приборные панели в кабине Ан-140 выполнены модульными. Сами приборы на них можно менять, дополнять или вообще заменить на дисплеи

Салон самолета имеет дизайн, способный составить конкуренцию любому зарубежному образцу

Кстати, о сроках испытаний. С момента первого взлета до получения сертификата прошло 2,5 года — рекорд для нашей авиапромышленности. Но сроки могли быть еще короче, если бы не современное плачевное состояние отрасли, в связи с которым АНТК был вынужден перенести некоторые стендовые испытания в воздух на готовый самолет. При выявлении проблем разработчик неоднократно менял типовую конструкцию Ан-140 и повторял заново многие эксперименты, что отняло много времени. Но формирование конструкции методом прямого эксперимента увеличило вероятность попадания в «яблочко» эксплуатационных ожиданий. Более того, создавая типовую конструкцию от летного эксперимента и действуя в ряде случаев методом проб и ошибок, АНТК им. О. К. Антонова получил инвариантность доказательной базы и обеспечил себе задел для разработки дальнейших модификаций Ан-140. В Московском университете однажды была защищена диссертация под названием «Заблуждение как метод познания». Оказывается, метод проб и ошибок охватывает несравнимо больший объем знаний, чем движение от одного достоверного факта к другому. Если иметь в виду опыт создания Ан-140, то диссертант очевидно прав.