?

Log in

No account? Create an account
Летное поле
М-55, или Полет в стратосферу 
5-май-2014 02:01 pm
Сегодня поговорим об уникальном самолете М-55, который нам показали на площадке Экспериментального машиностроительного завода имени В.М. Мясищева, что в Жуковском.



Вообще, конечно, здорово побывать на территории ЭМЗ, прикоснуться к истории, так сказать. Ну, а про самолет М-55 можно рассказывать много и долго, особенно если рассказчик замечательный – Геннадий Владиславович Беляев. Именно с его слов и будет большинство текста в этом посту. Итак, поехали!

Это уникальный самолет, в этой категории есть единственный аналог у американцев (Lockheed U-2, в дальнейшем развитии – TR-1).
В музее Монино находится его прародитель – М-17. У этих самолетов совершенно разные задачи.
В конце 50-х гг. была поставлена задача проводить комплекс разведывательных полетов над территорией СССР, и для этого был использован самолет U-2, считавшийся недостижимым как для авиационных, так и для ракетных средств в части его уничтожения. Все это продолжалось до тех пор, пока в мае 1960 г. U-2 не был сбит под Свердловском. И тогда западные разведывательные организации приняли другую идеологию: разработали шары небольших размеров, которые могли поднимать приблизительно 50 кг нагрузки. Шары производились тысячами и запускались по розе ветров. Каждый шар мог нести какую-либо типовую нагрузку: фото-, радио-, локационную. Эти шары летали над нашей территорией, собирали информацию и в дальнейшем их подбирали в Ледовитом океане.



Для борьбы с этими шарами возникла техническая задача. Существующие истребители не были в состоянии пересечься с ними на высотах порядка 14 километров. Второй проблемой была низкая скорость полета шаров, а истребители летали на большой скорости (сложности с прицеливанием), третья проблема – боезапас, который использовался в пушках истребителя, не мог нанести повреждений шарам – они были многослойные, и снаряд, пробивая несколько отсеков оболочки, практически не наносил никакого вреда, а вторичная встреча истребителя-перехватчика с этим шаром была уже в принципе невозможна.

И в 60-е гг. перед КБ Мясищева была поставлена задача разработать самолет, который мог барожировать на этих же самых высотах (14–17 км), быть дозвуковым и максимально сближаться по скорости с шарами. На самолете должна была быть установлена пушка. Такова идея создания и появления самолета М-17.
Как только этот аппарат появился, у западных «товарищей» сменилась идеология и запуски шаров прекратились.

Задача вооруженных сил трансформировалась, и было бы неправильно не использовать громаднейший опыт создания того аппарата в плане его схемы, аэродинамики, высот достижимого полета. Появилась следующая тема – 55.2, которая развила этот аппарат, и он стал частью разведывательного ударного комплекса как составной части комплекса обнаружения и целеуказания.

Первый самолет этой серии взлетел 16 августа 1988 г. До 1993 г. было построено четыре летных и два статических образца. За время испытаний было потеряно два самолета: 01-й – после завершения заводских испытаний и 05-й образец – на государственных испытаниях.

На предприятии находится два оставшихся аппарата: 03-й на площадке и в ангаре – 04-й. Совершенно разная судьба у этих аппаратов. Конкретно этот участвовал в заводских испытаниях, в том числе в начале государственных испытаний (например, на нем отрабатывалась противообледенительная система).


К сожалению, в ангаре снимать запретили, поэтому ограничимся изображениями только третьего образца.

Но зато предоставили возможность поснимать с обалденных верхних ракурсов!


А все благодаря этому приветливому человеку :)


Так процесс выглядел со стороны.


В этом самолете одноместная кабина истребительного типа.


Под кабиной летчика громадный отсек (5,5 метров), в котором располагалось спецоборудование. Наличие этого отсека и зоны наблюдения вниз-вбок позволяли размещать аппаратуру, которая представляла интерес для полетов.


Схема необычна, но она повторила схему М-17: крыло большого удлинения, короткий фюзеляж, двухбалочная схема и сверху – замыкающий кили стабилизатор. Принципиальное отличие существует по отношению к М-17 – существенным образом была переработана носовая часть. В силу того, что потребовалось разместить комплекс, однодвигательный самолет превратился в двухдвигательный. Существенно повысилась надежность, поскольку аппарат рассматривался как конкретная боевая единица. На М-17 использовался двигатель от Ту-144 с глубокой доработкой, а к тому моменту программа по Ту-144 была закрыта и производство двигателей для одного опытного самолета было бы нецелесообразно.


Для М-55 двигатель тоже создавался не совсем с нуля. Самое сложное в разработке двигателя – это процесс создания газового генератора и его устойчивости, все остальное (навесное оборудование, форсажные камеры) – сложности более низкого порядка.


За базу был взят двигатель от МиГ-31, естественно, с существенной доработкой под другие задачи. Что у этого двигателя интересно, так это его высотность. Второго двигателя такого типа у нас в стране нет. Двигатель имеет тягу на уровне земли 5 тонн, а на высоте 20 км – 650 кг, при этом он продолжает работать. С 1988 г. выполнены сотни полетов, и ни одного отказа по двигателю не было.

Самолеты строили на Смоленском авиационном заводе. Несмотря на то, что в силу известных причин в 90-е годы не был закончен цикл государственных испытаний, под первой стадией были подписаны все документы. Первый этап госиспытаний прошел и показал высокие соответствующие ТТЗ характеристики. Было принято решение о создании четырех самолетов установочной серии. Эта серия была начата в Смоленске, сейчас там находятся два планера этого самолета.

В силу того, что машина высотная, летчик постоянно находится в герметичном костюме. На первых сериях он летает в ВКК-6 (высотный компенсирующий костюм) и в гермошлеме ГШ. Посмотреть, как выглядит, и прочитать характеристики костюма можно тут
А на пятом изделии и в последующих предусматривался скафандр "Баклан".

Продолжительность полета – 6 часов. Сидеть все это время привязанным к катапультному креслу, ох, как непросто. А летчик при этом находится в герметичном костюме и ведет активную работу - как и в истребителе, все на одном человеке.


В этом самолете пришлось решать много медико-биологических проблем, в частности, в закабинной части под руками летчика располагались с одной стороны – подогреватель с типовыми тубами для питания, как для космонавтов, с другой – некий термос (по желанию летчика, чай-кофе).

На истребителе достаточно убрать газ, и он камнем начинает падать и резко теряет высоту. Проводились исследования: летчик имел задание на конкретной высоте изобразить разгерметизацию и начать энергичное снижение. Нахождение в достаточно низком давлении с кислородной маской для летчика требует ограничения по времени, это время при серьезных темпах снижения еле-еле выдержали. Отсюда сделали заключение, что в негерметичном костюме типа "Баклан" на этом самолете летать нельзя.

По этой причине было доработано забрало шлема, установлен некий переходник, и питание происходило следующим образом: летчик вставлял в переходник либо тубу, либо мундштук, а изнутри к ней присасывался герметичный клапан.

На этом самолете очень маленькие шины, диски колес и тормоза. Никаких проблем не составляет рассчитать поверхность тормозов исходя из момента инерции самолета, но когда стали эти расчеты проводить, выяснилось что диски должны быть большего размера. Отсюда и колеса, и стойки, и ниши и т.д., а это вес! Поэтому было принято решение эти установить "малюськи", в результате поимели некую технологию возврата самолета из полета: при положительных температурах в пределах 15 минут после остановки самолета надо немедленно обливать тормоза водой, иначе сгорит все: резина, диски… Высота так просто не дается, надо чем-то жертвовать.


Этот самолет отличается от американского аналога в лучшую сторону по условиям эксплуатации и обслуживания. U-2 или TR-1 свое азотированное топливо возят в бочках, а у М-55 топливо обычное. Проблемы всегда с медицинским кислородом. Летчик весь полет дышит кислородом, система рассчитана на 210 атмосфер, отсюда запас и продолжительность. Очень трудно найти 210 – на западе нет понятия "медицинский кислород", есть медицинский кислород только из госпиталей, и у них предельно 180 атм. Чтобы иметь возможность заряжаться 180-ю за границей, пришлось ставить два дополнительных баллона, а у себя заряжаемся 210-ю.

IMG_7324.jpg

Существуют две школы исследования атмосферы: европейская и канадо-американская. Европейцы, не имея ничего, влазили в эту систему, в частности на TR-1 они летали. Что же их там не устраивало? Первое – им выделяли крайне мало места (10-20 кг), а требуется больше двух тонн. И второе – очень трудно было попасть на самолет («приходите завтра»).

Поэтому в начале девяностых, когда появилась потенциальная возможность сотрудничать с «Геофизикой», европейцы буквально загорелись. Очень сложно было начинать в политическом и человеческом плане. Было сумасшедшее недоверие. Но председатель Арктического комитета Италии академик Фиока поверил и сказал: "Давайте поставим к вам приборы и попробуем". Вот с этого и началось сотрудничество с европейскими учеными. А сейчас уже создан имидж, история – и сотрудничать гораздо легче.

При этом ученых не устраивает шестичасовое ограничение продолжительности полета, и сейчас идет тенденция на беспилотники. Однако у беспилотников по состоянию на сегодня есть один серьезнейший момент – по законодательству, они могут летать только над безлюдными поверхностями. Так что пока пилотируемый вариант востребован.

Сейчас у самолета установлен ресурс 2000 часов, а налет составляет 1100 часов. За 15 лет под европейские задачи налетали порядка 800 часов.

Идей по развитию очень много, но очень неприятно и грустно, что в нашей стране это не находит поддержки… За более чем 15 лет объездили весь мир с различными европейскими организациями – им надо, а у нас…
Американцы, имея аппарат, его используют. Европейцы, не имея аппарата, закупают его у нас. А мы имеем – и …
Обращались и в научные организации, и в исследовательские, и в Минобороны, и в Росгидромет, и в МЧС, и т.д… И никому ничего не нужно!




У водила очень низкий и длинный нос, ни одно европейское водило не подходит. Долго мудрили и в итоге сделали адаптер, который приходится возить с собой – он позволяет подстыковаться к водилу, например Боинга-737.
IMG_7291.jpg

Две страны задавались целью построить высотные самолеты и построили. Третья страна – Германия – пыталась тоже создать аналог. Их образец поднялся на высоту 14 км, но на этом закончились деньги, и более к этой тематике немцы не возвращались.
IMG_7298.jpg

Далее мы отправились в ангар, где находится четвертый образец. Фотографировать там запретили, поэтому для сравнения внешнего вида этих двух образцов я взял пару не своих снимков с ресурса russianplanes.net.

Образец № 4 находится в летном состоянии, ему довелось повидать абсолютно весь мир. За 15 лет самолет претерпел существенные изменения. В первую очередь появились надстройки сверху под установку приборов, подкрыльные гондолы, в которых тоже размещаются научные приборы. Гондолы полностью стеклографитовые, легкие и весят порядка 100 кг. Под крылом появились пилоны для подвески сигарообразных приборов.

Надстройки сделаны специалистами ЭМЗ. В то время, когда в авиационной отрасли все рушилось, на ЭМЗ эта школа сохранилась и на данный момент является одной из ведущих по композитам.



Из «нововведений» можно еще отметить метеолокатор (температура, давление, скоростные напоры) и КВ радиостанцию. Все устанавливаемые приборы зарубежного производства, исключение составляет долгопрудненский гигрометр.

Из каждой экспедиции привозится очередная наклейка "где побывали": Финляндия, Сейшелы, Огненная земля, Швеция, Бразилия, Австралия, Африка…


Чуть позже к нам присоединился пилот этого самолета Олег Адольфович Щепетков – заслуженный летчик-испытатель, герой России.

Как оказалось, тоже очень интересный рассказчик. Приведу здесь немного тезисов, прозвучавших из его уст.

Особенность самолета заключается в том, что на взлете он сразу гонит скорость, после отрыва надо тут же задирать угол тангажа не меньше 30°, иначе скорость будет расти и превысит ограничения. Дальше по мере набора высоты на уровне приблизительно 5000 метров можно включать автопилот: полет проходит спокойно, можно даже почесаться :)

Начало взлета происходит на малом газе, то есть бросаешь тормоза и самолет поехал, скорость медленно растет, разогнался до 50 км/ч и дальше выводишь обороты на максимал. Это делается для того чтобы двигатели не засосали в заборники крошку, камушки и т.п.

Как ни странно, самая низкая температура в тропиках. Когда летели из Сейшел над Индийским океаном, где-то на высоте 16 км зафиксировали температуру за бортом минус 91,78 °С! При этом в кабине поддерживалась нормальная температура.

Насос, который откачивает топливо из бака к насосам двигателя качает топлива больше чем надо и часть сливается обратно в баки. При прокачке топливо подогревается и поэтому даже при -90 °С проблем не было, топливо не загустевало и в кисель не превращалось.

На самолете М-55 было установлено много мировых достижений. Я позаимствовал на официальном сайте ЭМЗ им. Мясищева сводную таблицу этих самых рекордов. Обратите внимание на высоту полета!

records_list_m55_1.jpg

За сим пора закругляться.

Благодарю организаторов мероприятия за интереснейшую встречу и возможность прикоснуться к истории Нашей авиации!

Comments 
6-май-2014 04:08 pm
Спасибо за интересный экскурс.
Неоднократно писал о машинах Мясищева. Но вот вживую увидеть их так и не довелось как-то...
7-май-2014 04:18 am
Там рядом с Геофизикой еще и ВМ-Т стоит.
(Удалённый комментарий)
6-май-2014 04:19 pm
Спасибо, очень интересно :-)
6-май-2014 05:06 pm
невозможно красивая машина
6-май-2014 06:25 pm
Спасибо!
6-май-2014 07:03 pm
Интересно, почему всё-таки не сделали гермокабину...а то ведь адские условия для пилота.
7-май-2014 12:02 pm
Кабина герметичная, высота в кабине поддерживается 7,5 км и вторым защитным контуром является костюм летчика. Поэтому при разгерметизации на этой высоте, чем этот самолет характерен, он не садится.
6-май-2014 07:16 pm
Видел и фотал эту птицу в полете на Домодедовском авиасалоне 2002 года.

Edited at 2014-05-06 19:21 (UTC)
7-май-2014 07:38 am
из Мясищевских сейчас же только М-55 летает вроде? Интереснейшее КБ с крутейшими разработками, жаль!
7-май-2014 07:42 am
Еще М-101Т "Гжель" в парке авиатакси Декстер".
7-май-2014 09:02 am
роскошное ВС. и статья хорошая, приятно было читать и смотреть на фотографии.
Умели ведь раньше, пусть фраза может и набила уже оскомину, но вправду - умели.
Порадовала фотография эксплуатируемого варианта.
7-май-2014 10:15 am
Большое спасибо за интересный репортаж об интересном самолёте.
7-май-2014 11:21 am
Не смог попасть на этот семинар, жаль конечно! Но рассказ это компенстровал!
Я правильно понял: в ангаре стоит летный экземпляр, а на открытой площадке уже нелетающий? А фото кабины? По-поводу 6-часовых полетов... С питанием понятно, а вот с естественными нуждами как справлялись, не было рассказа на эту тему? Ведь это же жизнь!
Спасибо!
7-май-2014 12:00 pm
С экземплярами так и есть.
Кабину не фотографировали, увы.
По поводу нужд: там есть какая-то система, но очень не удобная. Стали надевать памперсы, но никто ни разу в полете им не воспользовался, скорее психологическая помощь (ну в крайнем случае уж...). Приходится терпеть... Накануне полета минимум еды и питья.
В полете летчик сильно потеет, теряет жидкость через пот, а почки простаивают, поэтому после приземления полагается пиво :)
Страница загружена июл 20 2019, 11:54 am GMT.