Взлёт, 2013 № 10

Деловой сверхзвук от «Сухого»

Неизменное внимание посетителей МАКС-2013 на стенде «Гражданских самолетов Сухого» в павильоне ОАК привлекала своими необычными формами модель сверхзвукового делового самолета (СДС). В настоящее время работы по этому проекту под руководством главы департамента проектирования Владимира Титова ведет «дочка» компании «Сухой» — ЗАО «Новые гражданские технологии Сухого» (НГТС).

Напомним, что исследования по определению облика перспективного СДС начались в «ОКБ Сухого» уже больше 25 лет назад в рамках попытки диверсифицировать линейку продукции на фоне ожидаемого уже тогда снижения военных заказов. В 1989 г. ОКБ объединило усилия по разработке СДС с американской Gulfstream Aerospace, что привело к рождению проекта Gulfstream-VI-Su и, позже, С-21 G. В 1992 г. Gulfstream вышел из проекта, тем не менее, ОКБ продолжило исследования на деньги российских инвесторов. Всего было рассмотрено около 60 вариантов аэродинамической компоновки СДС («бесхвостка», «утка», триплан) с различным количеством двигателей (2, 3 и 4), при этом размеры и взлетная масса самолета неуклонно росли — с 35 тонн у Gulfstream-VI-Su до 52 тонн у последних вариантов C-21. Продувки моделей СДС выполнялись в аэродинамических трубах ЦАГИ и СибНИА. Позднее проект СДС, получивший новое наименование SSBJ (Sukhoi Supersonic Business Jet), был передан из «ОКБ Сухого» в ЗАО «ГСС», а в 2010 г. — в ЗАО «НГТС».

Практически параллельно с началом проекта С-21, хотя и значительно меньшими темпами, началась разработка сверхзвукового пассажирского самолета на 50 мест взлетной массой 90 тонн — С-51. В конце 90-х гг. сообщалось, что ОКБ ведет совместный с ЦАГИ проект 70-тонного межконтинентального сверхзвукового делового самолета МСДС для перевозки 8-10 пассажиров в бизнес-классе или 30 — в «экономе». Однако, несмотря на все усилия создателей, найти международных партнеров либо инвесторов ни для одного из проектов не удалось. Более того, стало очевидным, что в их тогдашнем состоянии ни одна из выбранных схем не обеспечивает приемлемых уровней звукового удара и шума на взлете и посадке.

Эти причины заставили заняться поисками новых аэродинамических компоновок для СДС. На рубеже веков в сотрудничестве с ЦАГИ была определена новая конфигурация планера по схеме «триплан», получившего веретенообразный фюзеляж круглого сечения большого удлинения с трапециевидным крылом, имеющим развитые корневые наплывы, а также горизонтальное оперение и ПГО небольшой относительной площади. Два двигателя СДС, имеющего взлетную массу 52 тонны, располагались под крылом. Новая схема обеспечила снижение уровня максимального перепада давления в звуковой ударной волне и громкости звукового удара до 74 дБA.

Дальнейшие кропотливые последовательные модификации базовой конфигурации самолета привели к радикальному изменению его внешнего вида. В частности, для максимального разнесения по времени звукового удара от фюзеляжа и крыла последнее сместили назад, сделав стреловидным с изломом по передней кромке и придав дополнительно переменную по размаху V-образность и сложную крутку. Носовой части фюзеляжа на большом участке придали конусность, а сам фюзеляж длиной около 45 м получил изгиб в боковой проекции, что позволило преобразовать N-образную волну звукового удара от 52-тонной машины в многоскачковую, снизив расчетный перепад давления до 20–15 Па в обоих скачках и громкость звукового удара на крейсерском участке полета до 65–67 дБA. Для СДС рассматривается два варианта размещения двигателей: в мотогондолах под крылом и пакетное — сверху в хвостовой части фюзеляжа, позволяющее снизить сопротивление и шум на местности. В качестве силовой установки рассматривались пока «бумажные» бесфорсажные ТРДД Rolls-Royce RR260 и RR557, а также модификации российских двигателей.

В период с 2005 по 2009 гг. ЗАО «ГСС» совместно с ЦАГИ и ЦИАМ участвовало со своим проектом СДС в проекте HISAC (Environmentally Friendly High Speed Aircraft — «Экологически чистый сверхзвуковой самолет») по программе Европейского сообщества, направленном на разносторонние исследования проблем и возможностей создания СДС. Именно конфигурация СДС, представленная ГСС, ЦАГИ и ЦИАМ, была в результате выбрана для дальнейших исследований в рамках проекта.

Представленная на авиасалоне МАКС-2013 модель СДС — лишь часть рассматриваемого НГТС семейства сверхзвуковых пассажирских самолетов, состоящего в настоящее время из СДС на 8-10 мест, сверхзвукового «делового такси» на 24 места, а также пассажирских сверхзвуковых лайнеров на 50 и 100 мест. Однако, как и для всех остальных программ СДС и СПС, их будущее зависит от трех основных факторов. Первый — появление международных норм по приемлемому уровню звукового удара для СПС, которые ни Федеральное управление гражданской авиации США (FAA), ни Международная организация гражданской авиации (ICAO) не готовы рассматривать до появления сверхзвукового демонстратора технологий снижения звукового удара. Вторым является создание норм сертификации и летной годности СПС, а третьим, естественно, — финансирование, поскольку речь идет о сотнях миллионов (или даже миллиардах) долларов. Г.О.