Я, наверное, не ошибусь если назову самолет Ан-2, созданный гением О.К. Антонова и его единомышленниками, самым массовым самолетом для местных воздушных линий (МВЛ). Мне довелось 2 раза столкнуться с этим уникальным самолетом. В средине 1950—х годов когда мне было 7 лет к нам в село Велико-Половецкое прилетел  Ан-2 и сел в поле приблизительно в одном километре от дома моей бабушки где мы жили. Мы с пацанами сразу побежали к нему, но летчики сказали чтобы мы ничего не трогали. Мы с восторгом рассматривали его блестящую темнозеленую окраску и тихонько прикасались к его конструкции. Второй раз мне довелось лететь на Ан-2 в 1975 году в Краснодарском крае. Перед полетом всем пассажирам выдали пакеты, потому что не все организмы могли выдержать сильную болтанку в полете.

В конце 1960-х начале 1970-х годов О.К. Антонов начал создавать новый самолет на замену Ан-2. Его создание проходило в непростых условиях, поскольку чиновники МАП не хотели заниматься такой «мелочью», поэтому его создание и начало производства сильно затянулось (см. Википедия).

Когда я в 1973 году после окончания МАИ распределился в ОКБ О.К. Антонова то мне довелось делать расчеты на прочность некоторых мелких деталей планера этого самолета.

Самолет получил название Ан-28  и его серийное производство было передано в Польшу. Свой первый полет серийный самолет Ан-28 совершил только в 1986 году. К этому времени «Аэрофлот» (единственная авиакомпания в СССР которая занималась перевозкой пассажиров), чтобы удовлетворить свои потребности в самолетах для МВЛ, приобрел самолет L-410, который был создан и производился в Чехословакии, а также разместил крупные заказы на поставку около 800 самолетов. Поэтому поставки самолетов Ан-28 с Польши в СССР в период с 1986 по 1992 годы были, как для такого класса самолета, сравнительно небольшими — 185 экземпляров.

Самолеты Ан-28 и L-410 были рассчитаны на 17 и 19 пассажиров соответственно.

В начале 1990-х годов уже под руководством генерального конструктора П.В. Балабуева была создана новая версия самолета Ан-28 путем удлинения фюзеляжа и установки более мощных двигателей Garret TPE-331. Самолет получил название Ан-38 и мог перевозить 27 пассажиров.

Производство самолета было передано в в Новосибирск (Россия), но в связи с тяжелой экономической ситуацией после распада СССР в период с 1992 по 2005 годов было выпущено только 11 экземпляров этого самолета. По информации только 2 борта сейчас продолжают летать.

В настоящее время самолеты для МВЛ используются те, что были разработаны 20-50 лет тому назад, а новые разработки не ведутся. Возможность перезапуска в серийное производство самолетов Ан-28 и Ан-38 утрачена, т.к. их технологии, комфорт и безопасность не соответствуют современным требованиям. Так при установке современных кресел, а не «сидушек» что откидываются к бортам фюзеляжа, в экономическом варианте размер прохода между креслами составляет около 35 см. Это не позволяет обеспечить нормальную посадку пассажиров, а главное их эвакуацию в случае непредвиденных обстоятельств.

Самолет  Ан-38

Поэтому в данной статье рассматриваются варианты создания новых самолетов для МВЛ с учетом новых технологий 21 века.

1. Самолет Х-30 предназначен для перевозки 28-30 пассажиров или 2800кг груза. Этот самолет  является основой для создания целого семейства перспективных модификаций.

• На самолете будет применена аэродинамическая компоновка с использованием суперкритических профилей в крыле;
• Конструкция крыла, подкоса крыла, оперения и балки крепления шасси будут изготовлены из композитных материалов на основе углеволокна;
• В самолете будет максимально использоваться электричество для    обогрева передних кромок крыла и оперения для удаления льда, уборки - выпуска закрылков и шасси и др.
• Шасси будет убирающимся, что позволит увеличить  скорость самолета.

По сравнению с Ан-38:

• будет увеличено поперечное сечение фюзеляжа для комфортного размещения пассажиров;
• хвостовое оперение будет Т-образным, что позволит снизить массу самолета;
• грузовой люк будет сбоку а не в задней части фюзеляжа, что позволяет более удобную погрузку с грузовиков и лучшее использование хвостовой части фюзеляжа для размещения грузов.

Установка подкоса под крылом будет решаться по результатам конструкторской проработки.

Предполагаемые характеристики самолета:

• дальность полета с максимальной нагрузкой 900 км;
• взлетно-посадочная полоса 600 метров;
• масса пустого самолета 4700 кг;
• цена 5 млн. долларов.

Ниже приведены 3 проекции самолета и поперечное сечение пассажирской кабины.

2. Самолет Х-30-20  -  укороченная версия самолета Х-30 для транспортировки 18-20 пассажиров или 2000 кг груза. Эта версия позволяет уменьшить длины взлетно-посадочных полос и расширить возможности самолета в высокогорных районах и дальности полета за счет снижения массы самолета.

Возможна герметизация кабины для полетов в высокогорных районах.

Ориентировочные характеристики самолета:

• масса пустого самолета 3500 кг;
• взлетно-посадочная полоса 470 метров;
• цена 4 млн. долларов.

3. Самолет Х-30-40  - удлиненная версия самолета Х-30 с гибридной силовой установкой для транспортировки 37-40 пассажиров или 3500 кг груза.

Суть этой модификации в том, что для увеличения мощности силовой установки (в связи с возросшей взлетной массой самолета) на крыле самолета дополнительно устанавливаются два электромотора мощностью 150 квт с винтами, которые запитываются перекрестно от генераторов, установленных на газотурбинных двигателях. Также дополнительно устанавливается аккумулятор емкостью примерно 18 кВт/час.

Такая силовая установка позволяет без увеличения мощности основных силовых установок обеспечить безопасную в соответствии с требованиями FAR25 эксплуатацию самолета и снизить потребление топлива и вредные выбросы в атмосферу.

Электрическая силовая установка обеспечивает увеличение мощности на режимах взлета самолета, отказе одного основного двигателя, а также при уходе на второй круг. В остальных случаях винты электрической силовой установки флюгируются или работают в режиме минимальной тяги.

4. ГРУЗОВОЙ ВАРИАНТ САМОЛЕТА  Х-30-Cargo для транспортировки 4-х стандартных контейнеров LD-3 и/или различных грузов россыпью и т.п.

Для этого в хвостовой части самолета устанавливается большой боковой  грузовой люк с дверью, которая поднимается вверх.

При использовании самолета, как для грузов, так и для пассажиров в грузовой двери может быть установлена  выдвижная лестница для пассажиров.

Размещение 4-х стандартных контейнеров в грузовой кабине

Для примера ниже показано фото самолета Cessna 408 c большой боковой грузовой дверью

5. БЕЗПИЛОТНЫЙ вариант самолета Х-30-100 и  Х-30-200

Безпилотный вариант самолета может решаться двумя способами исполнения конструкции фюзеляжа:

• - аналогично способу 4 с боковой грузовой дверью — Х-30-100;
• - установкой в носовой части откидывающегося носового обтекателя Х-30-200,

что позволяет повысить удобство при загрузке грузов и увеличить объем грузовой кабины до 5 стандартных контейнеров. При необходимости можно добавить и боковую дверь для удобства погрузки — выгрузки различных грузов.

6. Электрический вариант самолета Х-30-Electra

На электрической версии самолета часть аккумуляторов устанавливается  под днищем фюзеляжа между носовой и основными стойками шасси, а часть в съемных контейнерах, которые крепятся к крылу.

При необходимости увеличения дальности полета происходит установка этих контейнеров под крыло.

Также когда надо после полета быстро произвести зарядку аккумуляторов, то аккумуляторы, которые установлены в планере самолета подключаются к быстрой зарядке, а аккумуляторы в контейнерах просто снимаются с самолета, а на их место ставятся уже заряженные аккумуляторы. Это позволит  снизить простои самолета на земле.

Такой экономически целесообразный вариант самолета возможно создать уже к 2030 году когда емкость аккумуляторов будет равна 0.45-0.6 квт на 1 кг массы аккумулятора.

Количество электродвигателей на самолете будет 6 или 8, что зависит от их компоновки на крыле в процессе создания самолета.

Самолет Х-30 и его модификации Х-30-20, Х-30-40, Х-30-Cargo, Х-30-100 и  Х-30-200  и Х-30-Electra  могут быть использованы как

• военно-транспортный для транспортировки грузов, личного состава, раненых и больных, десантирования, обучения парашютистов;
• самолет бизнес-класса (административный повышенного комфорта на 8-10 человек);
• санитарный (6 носилок, 8 мест);
• патрульно-транспортный для охраны лесов от пожаров, перевозки и десантирования парашютистов-пожарных и спецгрузов для МЧС;
• патрульный для сухопутных и морских зон;
• и др.

Учитывая что все вышеперечисленные модификации самолета создаются на базе практически одной конструкции планера самолета Х-30, его систем и оборудования, то это приведет к значительному удешевлению при их постройке и  эксплуатации.

Анатолий Вовнянко -  экс-заместитель главного конструктора по самолетам Ан-124, Ан-218, Ан-225 и их модификациям.