Чому Антонов побудував Ан-225 із 6 двигунами?
Авторство: Shutterstock
Антонов Ан-225 був найбільшим літаком у світі та мав шість двигунів. Сполучені Штати розробили Boeing B-52 Stratofortress у 1950-х роках з цілих вісьмома двигунами , але 1950-ті роки були часом, коли реактивні двигуни ще перебували в зародковому стані, були недостатньо потужними та ненадійними. До 1960-х років Boeing та Lockheed розробили Boeing 747 та C-5 Galaxy відповідно лише з чотирма двигунами, а зараз усі дозвукові пасажирські реактивні літаки розробляються лише з двома двигунами.
Ан -225 (за деякими показниками) є найбільшим літаком, коли-небудь літаючим, і був одним з останніх великих проектів Радянського Союзу. Побудований Антоновим в Українській РСР, до моменту розпаду Радянського Союзу було побудовано лише один Ан-225. Цей літак продовжував літати, поки не був знищений у 2022 році, тоді як другий літак залишається недобудованим в Україні.
Радянський застій на тлі конкуренції із Заходом
Авторство: Shutterstock
Радянська авіаційна інженерія була неоднозначною. У деяких аспектах країна створила цікаві, передові нові конструкції та була піонером у деяких галузях. Наприклад, Радянський Союз був піонером у розробці екранопланів та вертикальної тяги, необхідної для операцій з вертикальною/сухою вітророзподільною установкою (V/STOVL). У багатьох інших галузях Радянський Союз копіював та відстежував західні технології. Це ставало дедалі актуальнішим з плином часу у 1970-х та 1980-х роках, коли СРСР вступив у тривалий період застою.
Надзвуковий Туполєв Ту-144 був побудований, щоб конкурувати з європейським Конкордом і стати першим, хто злетить , але його інженери не надавали пріоритету комфорту та практичності як комерційного пасажирського реактивного літака. Конструкція Антонова Ан-225 відображала динаміку того часу. Радянський Союз міг похвалитися потужною авіаційною промисловістю, будуючи тисячі нових літаків. Це була країна, яка прагнула не відставати від Заходу, особливо від Сполучених Штатів.
США відправили першу людину на Місяць у 1969 році, а в 1981 році злетів перший космічний шатл. США перевозили космічні шатли на спеціально модифікованих літаках Boeing 747, тоді як Радянський Союз побудував власний аналог — космічний корабель «Буран». Для їх перевезення було побудовано спеціальний, значно збільшений варіант свого масивного військово-вантажного транспортного літака Антонов Ан-124 «Руслан».
Масивна тяга, необхідна для перенесення "Бурана"
Авторство: Shutterstock
Завдання Ан-225 було величезним і вимагало літака, більшого за ті, що були створені раніше. Щоб досягти максимальної злітної ваги близько 1,4 мільйона фунтів, включаючи корисне навантаження до 550 000 фунтів, літак потребував великої тяги. Двигуном, який був у розпорядженні радянських військ, був турбовентиляторний двигун «Прогрес Д-18Т», що забезпечував 51 500 фунтів сили. Шість двигунів забезпечували близько 309 000 фунтів сили.
Менший Ан-124 «Руслан» оснащений чотирма двигунами Д-18Т, що забезпечують крутний момент близько 206 000 фунтів-сил. Цього достатньо для перевезення корисного навантаження до 330 000 фунтів (137 800 кг) та максимальної злітної маси близько 892 000 фунтів (372 000 кг). Однак Ан-225 мав перевозити орбітальний апарат «Буран» та інші негабаритні вантажі. В рамках рекламного трюку Радянський Союз навіть перевозив 109-тонний дизельний локомотив разом із «Мрією». Іншого разу він перевозив 146-тонний локомотив з Мельбурна до Цюриха для ремонту.
Проектні роботи з літака для перевезення 100-тонного космічного човника «Буран» розпочалися наприкінці 1970-х років . Він також мав перевозити ракетні прискорювачі «Енергія» та інше важке обладнання, необхідне для програми. Через обмеженість наявних двигунів, для забезпечення резервування та стабільності літака на низькій швидкості та великій підйомній снасті було потрібно шість двигунів.
Обмежено наявними двигунами
Авторство: Shutterstock
Boeing вдалося спроектувати масивний Boeing 747 Jumbo, а Lockheed два десятиліття тому побудував Lockheed C-5 Galaxy з чотирма турбовентиляторними двигунами першого покоління . Однак, як зазначалося, ці літаки не мали таких самих вимог до тяги. Ан-225 довелося будувати з двигуном Прогрес Д-18Т, оскільки це був доступний двигун і найпотужніший турбовентиляторний двигун Радянського Союзу.
Ці двигуни «Прогрес Д-18Т» також поступалися своїм західним аналогам того часу, оскільки мали вищу витрату палива та коротший термін служби порівняно із сучасними західними аналогами. У Радянському Союзі не було двигуна, який би перевищував 55 000 фунтів-сили, тоді як на той час на Заході було кілька двигунів у діапазоні 50 000-60 000 фунтів-сили, включаючи General Electric CF6-50, Pratt & Whitney PW4000-94 та Rolls-Royce RB211.
|
51 300 фунтів-сил |
|
57 160 фунтів-сил |
|
62 000 фунтів-сил |
|
60 600 фунтів-сил |
Літак «Прогрес Д-18Т» мав високу тягу, простоту масового виробництва та був побудований для експлуатації в суворих умовах. Росія, яка сьогодні прагне русифікувати свої вітчизняні МС-21, «Суперджет» та інші авіалайнери, продовжує стикатися з подібними проблемами. Вітчизняні російські двигуни важчі, менш потужні, потребують більше технічного обслуговування та дорожчі за західні аналоги .
Росія досі не може виробляти потужні двигуни
Авторство: Shutterstock
Як Україна, так і Росія належать до ексклюзивного клубу країн, здатних проектувати та виробляти двигуни. Двигуни «Прогрес» Д-18Т спочатку були побудовані в Україні , і на момент здобуття незалежності Україна могла похвалитися великою аерокосмічною промисловістю. Україна продовжує постачати двигуни для сучасних турецьких безпілотників та постачала двигуни для китайських сучасних навчальних літаків (зокрема, китайського Hongdu JL-10). Однак, хоча українські реактивні двигуни обмежені, Росія може виробляти ширший асортимент двигунів.
Навіть попри це, найпотужнішим російським двигуном, що серійно виробляється сьогодні, є Кузнецов НК-32, що встановлюється на стратегічному бомбардувальнику Ту-160 «Блекджек»: ці двигуни забезпечують тягу 55 000 фунтів-сил. Обмежений критеріями російського турбовентиляторного двигуна, придатного для транспортних/цивільних літаків, найпотужнішим двигуном, що виробляється, є «Авіадвигун» ПС-90А1, який забезпечує тягу до 39 000 фунтів-сил. Це сімейство двигунів встановлюється на російські військово-транспортні літаки Іл-76 та авіалайнери Іл-96.
Літак «Прогрес Д-18Т» залишався у виробництві з кінця 1980-х до початку 2000-х років, на той час було випущено до 400 двигунів, але вважається, що сьогодні в експлуатації перебуває менше 200. Ці двигуни в основному забезпечують роботу існуючого у світі парку військово-транспортних літаків Антонов Ан-124. За даними RuAviation, Росія зараз працює над тим, щоб повернути Д-18Т у серійне виробництво до кінця 2027 року . Росія має більшу частину світового оперативного парку Ан-124, і вона хоче, щоб вони експлуатувалися ще довго.
Можливо з чотирма двигунами вже сьогодні
Авторство: Shutterstock
Хоча у 1980-х роках Велика Британія та Сполучені Штати могли похвалитися потужнішими двигунами, ніж Радянський Союз, жоден двигун не мав можливості забезпечити тягову силу 77 000 фунтів-сил, необхідну для чотиримоторного Ан-225. Однак зараз це змінилося, і сьогодні, якби це були GE9X або Rolls-Royce Trent XWB, потрібно було б лише чотири двигуни. Вони б відповідали або перевищували тягу початкових шести двигунів, одночасно покращуючи дальність польоту та корисне навантаження літака, навіть враховуючи різницю у вазі двигунів.
Номінальна тяга RR Trent XWB-97 становить 97 000 фунтів-сили, що майже вдвічі більше, ніж у 51 300 фунтів-сили D-18T, тоді як максимальна номінальна тяга GE9X становить 105 000 фунтів-сили (хоча він експлуатувався зі 134 300 фунтами-сили). GE9X – це двигун, призначений виключно для майбутнього Boeing 777X, і він був розроблений на базі GEnX, який встановлюється на Boeing 787 Dreamliner. Україна висловила бажання відновити Ан-225 після завершення нинішнього конфлікту.
|
65 800–69 800 фунтів-сил |
|
65 005 фунтів-сил |
|
84 098 фунтів-сил |
|
81 500 фунтів-сил |
|
97 000 фунтів-сил |
|
103 500 фунтів-сил |
Новий планер можна було б спроектувати з чотирма двигунами, що також додало б переваги значної ефективності та надійності, ніж оригінальні радянські двигуни. Ймовірно, неможливо побудувати літак лише з двома двигунами. GE9X є найпотужнішим двигуном на ринку сьогодні, і навіть його максимальна випробувальна тяга все одно забезпечить приблизно на 13% меншу тягу, ніж оригінальні шість двигунів літака. Дефіцит тяги ще більше збільшується, якщо врахувати, що його номінальна тяга становить 105 000 фунтів-сили, а не 134 300 фунт-сили.
Новий Ан-225 може бути виготовлений з чотирма західними двигунами або шістьма українськими/російськими двигунами
Авторство: Shutterstock
Антонов Ан-225 був продуктом свого часу. Він побив світові рекорди та в багатьох відношеннях був дивом інженерної архітектури. Його також побудували, щоб продемонструвати міць Радянського Союзу та його здатність конкурувати з космічною програмою Сполучених Штатів. Хоча СРСР зміг розробити Ан-225 та завершити перший літак, він розвалився, перш ніж встиг завершити другий.
На той час не було двигуна, достатньо потужного, щоб задовольнити вимоги щодо тяги Ан-225 лише з двома двигунами. Однак, якби літак зараз було перероблено, його можна було б оснастити чотирма двигунами GE Aerospace або Rolls-Royce . Ці чотири двигуни запропонували б значні покращення порівняно з шістьма оригінальними двигунами Progress D-18T. Ці покращення зумовлені не лише тим, що це західні двигуни, але й тим, що вони представляють собою ще чотири-п'ять десятиліть інновацій та вдосконалень.
Якби Ан-225 було перероблено в Україні, країні бракувало б нових двигунів, достатньо потужних для його роботи, окрім перепрофілювання існуючих двигунів з оригінального Ан-225, запасних частин або двигунів Ан-124. Те саме стосується і Росії. Однак, це може змінитися у 2027 році, оскільки Росія планує відновити виробництво Д-18Т для підтримки виробництва свого Ан-124. Це означає, що гіпотетичний новий Ан-225, виготовлений сьогодні з використанням радянських/українських/російських двигунів, все одно потребуватиме шести двигунів.
Джерело інформації: Simple Flying