Авиация и космонавтика 2013 10
Шрифт:
Когда самолет Су-27 строился, министр П. Дементьев все время ругал Иванова за слабое внедрение конструкций из углепластика и ставил в пример работу КБ Микояна над самолетом МиГ-29.
Иванов как мог отделывался от министра: "Петр Васильевич, мы и так получили очень хорошую весовую отдачу по конструкции и не хотим сейчас рисковать. Посмотрим, чего достигнет КБ Микояна. И если действительно получится выигрыш в весе, я немедленно начну заменять материал.
Тем не менее, экспериментально-исследовательские работы в ОКБ по этому направлению продолжались. В частности, в 1976 г., в рамках работ по снижению массы самолета были выпущены чертежи на изготовление из КМ обтекателей привода стабилизатора, створок подпитки и подвижных панелей воздухозаборника. Для последних была разработана специальная трехслойная конструкция из КМ на основе углеродного волокна с сотовым заполнителем из алюминиевой фольги. Для повышения прочностных характеристик композиционных
Однако экспериментальные и опытноконструкторские работы, выполненные коллективом инженеров, технологов и конструкторов ОКБ совместно со специалистами ВИАМ, НИАТ и ЦАГИ позволили получить значительный фактический материал по свойствам различных КМ и технологии их переработки в изделия. Сотрудники конструкторских отделов ОКБ приобрели опыт проектирования агрегатов из КМ, стали проявлять профессиональный интерес к полимерным композиционным материалам, как перспективным материалам для авиационной техники. Усилиями специалистов КБ совместно с сотрудниками отраслевых НИ И МАП была создана экспериментальная база, которая позволила ОКБ в дальнейшем успешно применять КМ в конструкции самолетов более поздней разработки.
Важным направлением работ на Су-27 стало применение титановых конструкций. На первых трех опытных самолетах (включая экземпляр планера для прочностных испытаний) титан имел сравнительно ограниченное применение. Из крупных деталей он применялся для изготовления силовых шпангоутов ХЧФ, торцевых нервюр центроплана, и оперения, а также некоторых деталей шасси, суммарная доля титана в конструкции планера составляла при этом около 9%. Наиболее интересными с конструктивно-технологической точки зрения являлись силовые шпангоуты в ХЧФ. Они были сварными из сплава ВТ-20. Особенностью шпангоутов являлись большие конструктивные толщины свариваемых элементов.
Титановые панели хвостовой части фюзеляжа
Пресс для изготовления деталей из титана
Заготовки шпангоутов изготавливали из плиты толщиной до 65 мм. Каждый шпангоут формировали из шести свариваемых между собой заготовок. Их предварительно фрезеровали, оставляя в зоне сварки участки одинаковой толщины. Для повышения пластических свойств сварного шва в стык свариваемых частей размещали пластину из титана марки ВТ-1-0 толщиной 5 мм. Сложность заключалась в строгом расчете усадки металла шва при автоматической аргонодуговой сварке погруженной дугой, что было необходимо для получения требуемых геометрических параметров шпангоута. Стыки входящих деталей сваривали с двух сторон, что уменьшало величину сварочных деформаций. Затем осуществляли отжиг сваренного шпангоута для уменьшения напряжений в зоне сварки и проводили ультразвуковой и рентгеновский контроль. Последний проводили дважды – до удаления припусков под сварку и после окончательной механической обработки.
Технология процесса была хорошо отработана при создании подобных конструкций для самолета Т-4 («100»).
В 1976- 1977 гг., после проведения технологической переработки проекта самолета, в конструкцию планера Су-27 было внедрено много нового. В результате, уже на третьем и четвертом опытных образцах Т-10 была внедрена новая конструкция ХЧФ. Увеличилось количество сварных силовых шпангоутов из титановых сплавов, а за 38 шп. вся ХЧФ была выполнена полностью сварной из титана.
Отработка технологии сварочных работ по ХЧФ осуществлялась на опытном производстве. К концу 1977 г. здесь была спроектирована и изготовлена оснастка, на которой в начале 1978 г. началась сборка первой титановой хвостовой части фюзеляжа для Т10-3. К сожалению, при изготовлении обшивки встретились с серьезной трудностью, поскольку не смогли получить точную геометрию подсечек для крепления к ним крышек люков. Кроме того, сама деформированная обшивка панели в связи с большой жесткостью ВТ-20 на следующий день после формообразования по закону «памяти формы» теряла теоретические обводы. Поэтому, в связи со сжатыми сроками проведения работ, было принято решение заменить для Т10-3 и Т10-4 материал обшивки ХЧФ на сплав ОТ-4.
Позднее, для серийного самолета, была разработана
В рамках работ по Су-27 исследовались и другие перспективные направления работ по освоению в ОКБ новых перспективных технологий:
– электронно-лучевая сварка шпангоутов из титановых сплавов ВТ-20 и высокопрочной стали 30ХГСН2А-ВД;
– внедрение клеевых и клее-клепаных соединений для металлических панелей крыла и оперения;
– отработка паяных соединений трубопроводов, в т.ч. изготовление муфт паяного соединения методом индукционного нагрева и взрывной штамповки;
– отработка технологии шарнирных герметичных соединений для топливных и масляных систем самолета;
– отработка технологического процесса изготовления сферических соединений энергией пороховых газов и прочее.
Статья подготовлена по материалам книги П. Плунского, В. Антонова, В. Зенки на, Н. ГордюковаиИ. Бедретдинова -Истребитель Су-27. Начало истории-.
Продолжение следует
Самолеты Дмитрия Григоровича
Михаил МАСЛОВ
Период советской истории 1920-х гг. известен масштабными политическими репрессиями, предпринятыми сталинским руководством, прежде всего, в связи с серьезными неудачами в развитии экономики и промышленности. В1928-1929 гг. власть развернула целую кампанию по борьбе с «вредительством» и «вредителями», которые якобы поставили своей целью помешать строительству социалистического общества в СССР. Кампания сопровождалась массовыми арестами, а затем и последовавшими громкими судебными процессами по делу мифических вражеских организаций. В указанные годы по подозрению во вредительстве было арестовано значительное количество инженеров и других технических работников, получи вших образование и опыт практической деятельности еще в дореволюционные времена. К Дмитрию Павловичу Григоровичу все происходящее относилось самым прямым образом, тем более, что он не очень удачно скрывал свое критическое отношение к новой власти.
После перебазирования отдела морского самолетостроения из Ленинграда в Москву, тучи над его начальником, образно выражаясь, сгустились, а в руководстве Авиатреста напрямую заговорили о несоответствии им занимаемой должности. По свидетельству современников, Дмитрий Павлович тяжело переживал навязанный руководством переезд. Он, несомненно, пребывал в депрессии, поэтому вряд ли стоит говорить об его эффективной творческой деятельности в этот период. Здесь уместно вспомнить и о появлении в Советском Союзе в 1928 г. французских инженеров, во главе которых находился известный авиаконструктор Поль Эмэ Ришар. Как уже говорилось ранее, Ришара пригласили, прежде всего, для проектирования и постройки гидросамолетов, а время его появления – август 1928 г. – наводит на мысль о тесной связи этого события с последующей судьбой Григоровича.
Д.П. Григорович в конце 1920-х гг.
Летчик В.М. Ремезюк в период испытаний самолета-амфибии Ш-2. Таганрог, 1931 г.
В начале лета 1928 г. Дмитрий Павлович отправился в Севастополь для участия в испытаниях летающей лодки РОМ-1 (см. «АиК» №9/2013 г.). Его присутствие там было вполне естественным и обоснованным. Руководство возможными улучшениями самолета и устранением отмеченных в нем недостатков является обязанностью любого главного конструктора. В последующем, после выполнения ряда полетов, РОМ-1 решили перегнать в Таганрог, где и предполагалось заняться его усовершенствованием. Для выполнения перелета Григорович пригласил хорошо известного ему летчика Гиксу, он и сам намеревался лететь на РОМе в Таганрог. Однако, как оказалось, мир к летнему сезону 1928 г. заметно изменился – оба товарища уже находились под пристальным наблюдением компетентных органов. В частности, в Севастополь направили летчика В.М. Ремезюка, который позднее докладывал, что «прибыл 9 июня вместе с механиком Хазовым во исполнение предписания директора завода №31 с целью конвоирования самолета РОМ из Севастополя в Таганрог».