НОВОЕ СЕРДЦЕ ДЛЯ "КУКУРУЗНИКА"

Александр Идин

 

На прошедших недавно выставках "Двигатели-2010" и "Высокие технологии XXI - 2010" на экспозициях ММПП "Салют" демонстрировался турбовинтовой двигатель ТВД-20-01, разработанный для самолета местных авиалиний Ан-3. Казалось бы, предприятию, двигатели которого устанавливаются на "серьезные" отечественные и зарубежные самолеты, не до двигателя для такого маленького самолета. Однако Ю.С. Елисеев, генеральный директор ФГУП "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют", настойчиво обращал внимание представителей исполнительной власти и руководителей авиационной отрасли на необходимость решения проблемы транспортного обеспечения в тех регионах страны, где отсутствует наземная транспортная инфраструктура и затруднено строительство аэродромов даже для ближнемагистральных самолетов. Единственный выход из создавшегося положения - начало массового производства самолета Ан-3, являющегося модернизированным вариантом прекрасно зарекомендовавшего себя легендарного Ан-2. Новый двигатель, работающий на керосине, а не на дорогом бензине, способен обеспечить ветерану неба уникальные летные и экономические характеристики.

Еще в довоенные годы ныне всемирно известный авиаконструктор О.К. Антонов начал работать над созданием многоцелевого самолета короткого взлета и посадки грузоподъемностью 1000…1500 кг. Основное предназначение - грузопассажирские перевозки в малонаселенных и труднодоступных районах, удовлетворение нужд сельского хозяйства и применение в качестве легкого военно-транспортного самолета. Согласование проекта наткнулось на противодействие экспертов НИИ ВВС, которые обосновывали свое негативное отношение низкой скоростью самолета (менее 300 км/ч). Через полгода грянула война, и проектом Антонову пришлось заниматься в свободное от работы время (тогда он был заместителем А.С. Яковлева).

Только после окончания войны и долгих мытарств, которые достойны отдельного повествования, Антонову после обращения к А.С. Яковлеву (бывшему в то время заместителем наркома авиапромышленности по опытному самолетостроению) с тщательно проработанным проектом "Везделета" удается получить в январе 1946 г. положительную резолюцию.

Коллегия МАП приняла решение о строительстве самолета и создании ОКБ-153 при авиазаводе № 153. В приказе министра Авиапрома были определены характеристики самолета: "Гл. конструктору ОКБ завода № 153 тов. Антонову спроектировать и построить одномоторный грузовой самолет с мотором АШ-62ИР со следующими данными: макс. скорость на высоте 1750 м - 270 км/ч; крейсерская скорость на высоте 1750 м - 205 км/ч; дальность с макс. запасом горючего и коммерч. грузом 1000 кг - 1300 км; дальность с коммерч. грузом 2000 кг - 900 км; практический потолок - 7500 м; посадочная скорость - 70 км/ч; длина разбега - 65 м; нормальная коммерческая нагрузка - 1000 кг (максимальная - 2000 кг); экипаж - 2 человека. Самолет построить в двух экземплярах и предъявить на Госиспытания к 15 декабря 1946 г."

Следует обратить внимание на срок - менее года! Правда, первый экземпляр самолета был построен только к концу июля 1947 г. Проблемы продолжали решаться по мере их поступления: то ЦАГИ не давало заключения по аэродинамике и прочности самолета, то НИИ ГВФ не выделял летчика для испытаний.

И все же 31 августа 1947 г. летчик Володин поднял самолет в небо. Полет продолжался 30 мин. Затем были испытания, подтвердившие высокие летно-технические характеристики самолета, и серийное производство. Сначала Ан-2 строили в Киеве, с 1958 г. - в Китае, а с 1959 г. - в Польше, где постройка продолжалась до 2002 г.

Сложное рождение Ан-2 было обусловлено в первую очередь стремлением следовать лозунгу "выше, дальше, быстрее"; поэтому все, что не относились к реактивной авиации, откладывалось в сторону. И только благодаря настойчивости О.К. Антонова и его убежденности в необходимости для страны самолета типа Ан-2 этот самолет родился и оставил значительный след в истории авиации. Но всеобщее увлечение новым типом двигателя - газотурбинным - не обошло стороной и создателя Ан-2. Еще в пятидесятых годах минувшего века начались проработки варианта Ан-2 с ГТД, но подходящего двигателя тогда не существовало. Только через 10 лет в Омском МКБ под руководством В.А. Глушенкова был разработан ТВД-10. В 1967 г. его более мощный вариант (ТВД-10А) был использован при проектировании нового самолета, получившего наименование Ан-3. Однако этот вариант Ан-3 так и не появился на свет из-за прекращения проектирования двигателя в ОМКБ.

В 1971 г. был разработан проект Ан-3 с двигателем ТВ2-117С, установленным под кабиной экипажа. Затем появился вариант Ан-3 с двумя ТВД-850, расположенными в носовой части и вращавшими воздушный винт через общий редуктор. В 1974 г. приступили к разработке очередной модификации с ТВД-10Б, но этот двигатель понадобился для других нужд, а "Ан" опять остался без мотора.

И только в 1978 г., и вновь благодаря настойчивости О.К. Антонова, работы над двигателем в Омске возобновились. В конечном итоге удалось создать ГТД ТВД-20, под который в 1979 г. был модернизирован Ан-2, выполнивший в декабре того же года программу летных испытаний. В начале 1980 г. этот самолет переоборудовали в Ан-3.

13 мая 1980 г. летчики-испытатели С.А. Горбик и П.Д. Игнатенко впервые подняли прототип Ан-3 в воздух. В 1981 г. успешно завершились заводские испытания, но госиспытания начались только в 1986 г., опять из-за проблем с двигателем. И когда в 1991 г. они были завершены, началось сворачивание собственной авиационной промышленности.

Вновь к Ан-3 вернулись по инициативе АНТК им. О.К. Антонова в 1997 г. К этому времени сохранился интерес только к транспортному варианту Ан-3 (развалившемуся сельскому хозяйству самолеты стали не нужны). Самолет доработали в соответствии с современными требованиями. Силовая установка была отделена от кабины титановой противопожарной перегородкой. На Омском ПО "Полет" был построен первый Ан-3Т, который совершил первый полет 17 февраля 1998 г. В 2000 г. на Ан-3Т был получен сертификат типа (СТ 191-Ан-3Т). Первый серийный Ан-3Т осенью 2000 г. приобрела авиакомпания "Заполярье".

Благодаря новому двигателю ТВД-20-01 мощностью 1375 л.с. взлетная масса повышена до 5800 кг, коммерческая загрузка - до 1800 кг при сохранении той же потребной взлетно-посадочной полосы и, самое главное, использования керосинов и масел, применяемых для других самолетов.

Модификация Ан-3ТК (транспортно-конвертируемый вариант) создана на базе самолета Ан-3Т. В машине устанавливаются 12 мягких складывающихся и откидывающихся к стенкам фюзеляжа кресел. Личный багаж пассажиров размещается на откидных полках. Для повышения комфорта оборудуются квадратные окна, тепло- и звукоизоляция, вентиляция и обогрев к каждому пассажирскому месту. Ан-3ТК может перевозить 9 пассажиров и 3 человека обслуживающего персонала или 1800 кг коммерческого груза. Возможны смешанные перевозки грузов и пассажиров одновременно. В результате модернизации масса коммерческой нагрузки возросла в 1,2 раза, скорость - в 1,3 раза, скороподъемность - в 1,8 раз, снизился уровень шума в кабине.

Установленный на Ан-3 турбовинтовой двигатель ТВД-20 способен работать на любом авиационном керосине. Удельный расход топлива составляет 0,225 кг/(э.л.с.·ч.). Масса двигателя составляет 285 кг, что более чем в два раза меньше массы двигателя АШ-62. Запуск двигателя обеспечивается без подогрева при температуре до -25 °С (при применении синтетического масла запуск возможен при -40 °С).

В декабре 1985 г. на Ан-3 установлены шесть международных авиационных рекордов высоты полета и грузоподъемности.
На Омском ПО "Полет" в настоящее время осуществляется переоборудование Ан-2 в Ан-3, которые эксплуатируются в семи авиакомпаниях России.