Реферат: Советские авиаконструкторы Антонов и Балабуев
Постоянное повышение надежности при снижении массы самолета в увеличение его грузоподъемности – центральная задача в работе конструкторского бюро, возглавляемого О.К. Антоновым. Решается она не просто. Развивая начинание А.Н. Туполева, решившего в свое время испытывать самолет на прочность не по частям, а целиком, О.К. Антонов создал лабораторию, в которой самолет десятки тысяч раз подвергается нагрузкам, воспроизводящим рабочие нагрузки, которые испытывает его конструкция в период от взлета до посадки. При этих испытаниях огромные внешние силы, воздействующие на все части самолета посредством сложной системы рычагов и тросов, создают также внутреннее давление я вибрацию. Сложные испытания проходит шасси самолета, которое убирается и выпускается тысячи раз, подвергаясь при этом нагрузкам, превосходящим те, которые возникают при посадке на полевой аэродром. Предварительным испытаниям подвергается не только самолет, по и силовая установка, которую испытывают в различных условиях, порой более трудных, чем при обычном полете.
Каким бы комфортабельным ни был лайнер, воздушное путешествие – пока еще малопривычное состояние для человека. Поэтому конструкторы-художники стремятся создать в самолете такие условия, чтобы пассажиры во время полета утомлялись как можно меньше. В ОКБ, руководимом О.К. Антоновым, при, разработке пассажирских самолетов большое внимание уделяется вопросам обеспечения наибольших удобств для пассажиров, причем достигается это соблюдением эстетических требований и минимальными затратами материалов и средств. Не случайно Олег Константинович часто вспоминает изречение, бытовавшее в древнем Риме: «Он не сумел сделать красиво и потому сделал богато». В самолетах появились изящные, покрытые голубыми, красноватыми, зеленоватыми тканями и пластиком легкие кресла, в салонах стало просторнее и светлее. Все это, как известно, оказывает благоприятное воздействие на пассажиров.
Надо сказать, что соблюдение конструктивного и эстетического начал чувствуется и в оборудовании рабочего кабинета О.К. Антонова. В нем все продумано, удобно для работы, много новых изящных и надежных приборов и аппаратов, отвечающих требованиям научной организации труда.
И увлечение Олега Константиновича спортом тоже, пожалуй, свидетельствует о стремлении к гармонии во всем. Он считает, что настоящая физическая культура – это разумное отношение к организму – вместилищу нашего разума. Горячий поклонник тенниса, Олег Константинович принимал участие в матче теннисистов-ветеранов Киева и Днепродзержинска в 1973 г. и был призером соревнований среди спортсменов старшего возраста столицы Украины. Справедливо его мнение о том, что роль физического труда в нашей жизни все более сокращается и все более возрастает роль умственного труда. Спорт и физическая культура должны и могут сгладить эту бурно нарастающую диспропорцию.
1.3 Грузовые самолеты «Ан»
Самолет Ан-24, созданный ОКБ Антонова, заменил на линиях средней протяженности устаревшие поршневые машины Ли-2. На этом самолете впервые были широко применены клеесварные соединения, разработанные совместно с Институтом сварки им. О.Е. Патона. Самолет перевозит 50-52 пассажира и имеет при нагрузке 3,2 т дальность до 850 км.
Двигатель РУ-19, сконструированный в ОКБ С.К. Туманского для учебного самолета Як-30, применен на Ан-24 как дополнительный и выполняет роль энергоузла, обеспечивая электроэнергией самолет при стоянке и запуске основных двигателей.
В народном хозяйстве применяется несколько модификаций самолета Ан-24. Все они, как и предыдущие конструкции О.К. Антонова, нетребовательны к условиям взлета и посадки и могут действовать с грунтовых аэродромов.
В частности, грузовой самолет Ан-26 – дальнейшая модификация Ан-24 – предназначен для перевозки грузов на линиях малой и средней протяженности. Большой грузовой люк оригинальной конструкции в хвостовой части фюзеляжа позволяет транспортировать до 5500 кг коммерческой нагрузки, которая может состоять из легковых автомобилей типа «Волга» или других достаточно объемных грузов.
Разгрузка самолета может производиться после посадки с помощью транспортера и кран-балки, но при невозможности совершить посадку в пункте назначения груз может быть десантирован с парашютом.
Самолет Ан-26 может быть переоборудован с помощью 38 – 40 откидных сидений в грузовой кабине для перевозки людей. Существует и санитарный вариант самолета для перевозки 24 больных на носилках. Грузовая кабина самолета Ан-26 снабжена системой кондиционирования воздуха, позволяющей перевозить людей на высоте до 6000 м. Техническая дальность полета самолета Ан-26 с максимальным грузом достигает 1400 км, а крейсерская скорость составляет 450 км/ч.
Транспортный многоцелевой самолет Ан-32 – дальнейшее развитие самолета Ан-26. Установка двух более мощных турбовинтовых двигателей АИ-20М (мощностью 4250 э. л. с.) вместо ТВД АИ-24ВТ (мощностью 2820 э. л. с.), трехщелевых закрылков и автоматических предкрылков позволили существенно улучшить летно-технические характеристики самолета, особенно в условиях высокогорных аэродромов (до 4500 м) и жаркого климата (до 40° С). Как и его предшественники, самолет Ан-32 может эффективно эксплуатироваться с грунтовых взлетно-посадочных полос. Техническая дальность полета самолета с максимальным грузом 6700 кг превышает 1000 км.
Различные варианты самолетов Ан-26 и Ан-32 успешно эксплуатируются в военной и гражданской авиации Советского Союза и многих других стран.
В связи с дальними перевозками многих видов боевой техники, войск, а также крупногабаритных грузов в народном хозяйстве стала очевидной необходимость создания особо тяжелого транспортно-десантного самолета. Правда, было несколько точек зрения относительно конструкторского бюро, которому следует поручить постройку этого уникального летательного аппарата, подобных которому не знала мировая практика. Конкретные предложения конструкторов по этому вопросу рассматривались представителями ВВС и промышленности, а в конце 1960 г. было принято решение поручить создание такого самолета ОКБ О.К. Антонова.
Коллектив работал с огромным энтузиазмом, и по фундаментальности предварительных проработок и макетов, созданных для проверки возможности погрузки и разгрузки крупногабаритных грузов, проектируемый самолет не знал себе равных. Макетную комиссию по самолету Ан-22 возглавлял маршал авиации Н.С. Скрипко, являвшийся в тот период командующим военно-транспортной авиацией, и со свойственной ему скрупулезностью требовал практической загрузки и выгрузки боевой техники, предназначенной для перевозки этим самолетом. Погрузка бульдозеров и экскаваторов, зенитных ракетных установок и боевых машин пехоты, понтонных мостов и другой техники, а также парашютистов-десантников проверялась на макете в конструкторском бюро. Впоследствии погрузка и разгрузка техники были продемонстрированы на параде в Домодедово.
Создание такого самолета, да еще с турбовинтовыми двигателями, имеющими редукторы и воздушные винты больших размеров, было делом очень сложным. Мировая авиационная практика не знала ничего подобного. И прежде чем самолет поднялся в воздух с заводского аэродрома, он подвергся тщательным испытаниям на «усталость», на герметичность отдельных отсеков, кабины экипажа и др.
28 февраля 1965 г. самолет Ан-22 «Антей» совершил первый полет, а уже в мае того же года он демонстрировался на Всемирной авиационной выставке в Париже. Невозможно описать восторг, который вызвала эта новинка на выставке, тем более что прилет «Антея» был неожиданным. Едва самолет приземлился, к нему устремилась огромная толпа фотокорреспондентов, комментаторов и специалистов, а уж они-то понимают толк в авиационной технике.
В огромном фюзеляже «Антея» была устроена пресс-конференция с показом кинокартины об этом самолете, и Олег Константинович Антонов отвечал на многочисленные вопросы. В дни работы выставки самолет осмотрели тысячи посетителей. В один из дней на его борту был устроен прием в честь руководителей Коммунистической партии Франции во главе с ее генеральным секретарем товарищем Вальдеком Роше.
Самолет оснащен четырьмя турбовинтовыми двигателями. Высота его 12,5 м – это четырехэтажный дом. Он обладает колоссальной грузоподъемностью, о чем свидетельствуют установленные на самолете рекорды. В одном из полетов «Антей» поднял на высоту 7848 м груз 100,444 т. Одновременно были побиты мировые рекорды по поднятию на такую высоту груза массой 35, 40, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 86, 90, 95 и 100 т.
Удивительный воздушный гигант может перевезти теплоход на подводных крыльях типа «Ракета», пассажирский железнодорожный вагон, пять бульдозеров, пять железобетонных ферм по 12 т каждая. Самолет доставляет 80 т груза на расстояние 5000 км. Можно привести такой факт. Одним рейсом Ан-22 доставил в район мощного нефтерождения в Тюмени две передвижные газотурбинные электростанции. Полет продолжался час с небольшим. Если бы эти станции отправляли обычным путем, им пришлось бы путешествовать целый год: летом – по воде, а зимой, когда замерзнут таежные реки, – по земле. Мощность четырех турбовинтовых двигателей конструкции Н.Д. Кузнецова сравнима с мощностью энергетической установки атомного ледокола «Ленин». Эта мощность в сочетании с высокой механизацией самолета обеспечивает ему небольшие дистанции для взлета и посадки.
Рассказ о деятельности конструкторского бюро О.К. Антонова можно продолжить несколькими словами о самолете Ан-14 «Пчелка», выпущенном в шестидесятые годы. Для машины характерны короткие разбег и пробег, нетребовательность к поверхности грунтовых аэродромов, оснащенность современным пилотажным оборудованием, простота пилотирования. Самолет восьмиместный и может использоваться в связных, штабных и других вариантах. Интересно, что во время демонстрации Ан-14 Министру обороны Р.Я. Малиновскому на бывшем Центральном аэродроме пассажирами в одном из полетов являлись Маршал Советского Союза С. С. Бирюзов и маршал авиации С. И. Руденко, которым машина очень понравилась. В этом полете были продемонстрированы прекрасные взлетно-посадочные данные самолета.
Для обеспечения воздушным транспортом широкой сети населенных пунктов страны был спроектирован самолет Ан-28, сходный по компоновке с Ан-14, с двумя газотурбинными двигателями мощностью 800 л. с. каждый. Отличался Ан-28 от Ан-14 размерами кабины и мощностью установленных на нем двигателей. Предназначался он для перевозки 15 пассажиров на расстояние 600 км с малых грунтовых аэродромов, на которых эксплуатируются самолеты Ан-2.
Однако в серийное производство был принят другой вариант самолета Ан-28. Этот легкий многоцелевой самолет, созданный в ОКБ им. О.К. Антонова, предназначен для перевозки пассажиров и грузов на коротких местных воздушных линиях, для аэрофотосъемки и геологоразведки, несения патрульной службы и других воздушных операций. При максимальной взлетной массе 6500 кг самолет Ан-28 может перевозить 17 пассажиров со скоростью 350 км/ч на расстояние 800 км.
Самолет отличается хорошими взлетно-посадочными характеристиками, что обеспечивается двумя турбовинтовыми двигателями ТВД-10Б мощностью по 960 э. л. с. каждый с реверсивными винтами и эффективной механизацией крыла. В частности, длина разбега при взлете составляет 265 м, а пробега при посадке – 175 м и даже при отказе одного двигателя потребная длина ВПП не превышает 580 м. На самолете Ан-28 применено редкое в наше время неубирающееся шасси, которое при необходимости может быть заменено поплавковым или лыжным.
Современный комплекс пилотажно-навигационного и радиосвязного оборудования в сочетании с антиобледенительной системой позволяет выполнять на самолете Ан-28 полеты в сложных метеоусловиях в любое время суток.
Самолет Ан-28 имеет сертификат летной годности, отвечающий международным стандартам ИКАО для данного типа воздушных судов.
В восьмидесятые годы была предпринята попытка модернизации сельскохозяйственного варианта самолета Ан-2. Этот самолет, получивший обозначение Ан-3, имеет высокую степень унификации со своим прототипом, отличаясь от него установкой специально разработанного турбовинтового двигателя ТБД-20 вместо поршневого АШ.-62, системой кондиционирования воздуха в кабине и более производительным сельскохозяйственным оборудованием. Опытная эксплуатация самолета Ан-3 показала его достаточную эффективность, однако по многим причинам серийное производство самолета не было осуществлено, что следует считать правильным решением, вследствие невозможности обеспечить высокий технический уровень модифицированного самолета для эксплуатации его в XXI веке на базе самолета, созданного еще в сороковые годы XX века.
2. АВИАКОНСТРУКТОР П.В.БАЛАБУЕВ
2.1 Краткая профессиональная биография
Петр Васильевич Балабуев родился 23 мая 1931 года в хуторе Валуйск Луганской области. С 1954 года после окончания Харьковского авиационного института работает на АНТК им. О.К.Антонова.
Петр Васильевич Балабуев – выдающийся советский конструктор, живая легенда советской авиационной конструкторской школы.