Кретов Анатолий Степанович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры проектирования и прочности авиационно-космических и ракетных систем
г. Москва
Anatoly S. Kretov, Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Design and Strength of Aerospace and Rocket Systems Chair
Moscow
Глухов Вячеслав Васильевич, инженер-конструктор 1-й категории
г. Казань
Vyacheslav V. Glukhov, Design Engineer of the 1st category
Kazan
Тиняков Дмитрий Васильевич, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры гражданской авиации
г. Нанкин
Dmitry V. Tinyakov, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Civil Aviation Engineering Chair
Nanjing
Перед современной Россией стоит важная задача восстановления отечественного пассажирского самолетостроения в самые кратчайшие сроки. Данная работа посвящена оценке возможности, связанной с созданием самолетов регионального назначения, имеющих огромное значение не только для нашей страны. Использование опыта проектирования и эксплуатации является важным звеном в цепи создания любого нового самолета. Важная роль в этом процессе принадлежит глубокой модернизации базовой модели самолета. В работе рассматривается концептуальная оценка эффективности модернизации уже существующих самолетов, которая в данном случае связана, в частности, с переходом на композитные крылья, которые обеспечивают благодаря большей жесткости возможность увеличения удлинения и, как следствие, снижение аэродинамического сопротивления. Как правило, модернизация старых самолетов обязательно затрагивает применение более современных двигателей, обладающих более совершенными характеристиками, в том числе и лучшей топливной эффективностью. Исследование проводилось с использованием анализа чувствительности взлетной массы к проектным изменениям, которая хорошо себя зарекомендовала для различных типов летательных аппаратов. В качестве конкретного примера анализируется проектный вариант, формируемый на основе регионального самолета Як-40 с ориентацией на выполненные экспериментальные работы, проведенные в СибНИА в период 2012–2019 гг. Результаты большой экспериментальной работы, полученные специалистами СибНИА, рассматриваются в данном исследовании как хорошая база для проверки работоспособности и точности метода анализа чувствительности. Полученные характеристики в модифицированном варианте Як-40 по дальности хорошо согласуются с результатами указанных практических работ. Отмечается, что модифицированный Як-40 с дальностью порядка 4000 км может успешно использоваться не только как региональный, но и как самолет бизнес-класса. По своим техническим характеристикам рассматриваемый самолет не будет уступать известным самолетам-аналогам. В статье ставится вопрос о необходимости создания для подобного класса самолетов нового российского двигателя. При этом можно рассматривать силовую установку с запасом по тяге, поскольку избыток внутреннего объема пассажирского салона может быть использован для увеличения пассажировместимости.
Nowadays Russia faces a big challenge of restoring the domestic passenger aircraft industry in the shortest possible time. This paper is devoted to the assessment of the potential to develop regional aircraft, which are of great importance not only for our country. The design and operational experience is an important link in the creation of any new aircraft. An extensive retrofit of the basic aircraft model is crucial in this process. The paper considers the conceptual assessment of the existing aircraft retrofit effectiveness, which is specifically related with the transition to composite wings, that provide a capability to increase the aspect ratio due to greater rigidity and reduce the aerodynamic drag, as a consequence. As a rule, the retrofit of out-of-date aircraft models necessarily involves the use of more advanced engines with enhancing performance, including better fuel efficiency. The study was conducted using the sensitivity analysis of takeoff weight to design changes, which has been well established for different types of aircraft. As a specific example, a draft version based on the Yak-40 regional jet is analyzed with a focus on the conducted experimental research carried out SIBNIA in 2012–2019. The results of extensive experimental research obtained by SIBNIA specialists are considered in this paper as a good basis for testing the performance and accuracy of the sensitivity analysis method. The obtained performance in the modified version of Yak-40 in terms of flight range comply well with the results of these practical studies. It is noted that the modified Yak-40 with a flight range of about 4000 km can be successfully operated not only as a regional, but also as a business jet. By its performance, the aircraft under consideration will not be inferior to known aircraft analogues. The paper emphasizes the relevancy to develop a new Russian engine for this aircraft category. In this respect, it is possible to consider a propulsion system with a thrust margin since the excess of internal volume of a passenger cabin can be used to increase the passenger capacity.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.