«ЯК-42»: от идеи до серии

На ЯК-42 установлены три турбовентиляторных двигателя. На взлете новые движки на каждый килограмм тяги расходуют топлива почти на 35 процентов меньше, чем прежние. В крейсерском режиме полета экономия горючего – 20 процентов. Ясно, что это снижает прямые эксплуатационные расходы. Мы как-то прикидывали, и получилось, что, если заменить ЯКом-42 машины его класса, которые находятся сейчас в эксплуатации, страна сэкономит в год сотни тысяч тонн керосина. Это очень существенный фактор. А кроме того, в условиях энергетического кризиса, охватившего западные страны, малый расход топлива является важнейшим показателем в конкурентной борьбе самолетостроительных фирм, и нам с этим приходится считаться. Более экономное использование металла – тоже один из признаков машин третьего поколения. На ЯК-42 это достигается благодаря более рациональной компоновке, современной технологии, а также использованию современных прогрессивных материалов.

Сейчас во всем мире все острее встает проблема защиты окружающей среды. Причем имеется в виду не только защита от загрязнения, но и от шума. Самолеты третьего поколения отличаются пониженным уровнем шума. ЯК-42 будет полностью соответствовать действующим ныне шумовым стандартам ИКАО (международной организации гражданской авиации) и даже тем нормам, которые будут введены в конце 70-х годов, а они, как ожидается, существенно ужесточатся.

— Как же быть тем самолетам, чей шум превысит установленный стандарт?

— Таким либо откажут от аэродрома, либо за каждую посадку и взлет будут налагать штраф. И он окажется тем выше, чем больше шума будут производить двигатели машины. Так что даже «голос» самолета становится категорией экономической.

Понятно, что за снижение шума двигателя борются конструкторы-мотористы и немалого добиваются в этом деле. Многое можем сделать и мы, самолетчики. Огромную работу проводят институты отрасли. Компоновка двигателей в гондолах, расчет их входных и выходных отверстий, всевозможные шумопоглощающие устройства – это уже по нашей части.

Или взять хотя бы расположение моторов. По правилам ИКАО шум меряется в определенных точках около взлетно-посадочной полосы. Если двигатели установлены под крылом, то шум от них при посадке напрямую идет к земле. Если движки расположить на хвосте фюзеляжа, то крыло и его закрылки будут экранировать звук, направлять его не к земле, а вверх, в атмосферу, и самолет, таким образом, произведет меньше шума.

Далее, взлетать и садиться тоже можно по-разному. Можно не торопясь набирать скорость и высоту, отчего зона повышенного шума получится большой. А можно на взлетном режиме круто уйти вверх, а потом, набрав таким образом необходимую высоту, при пониженных оборотах постепенно подниматься дальше, и это уменьшит зону зашумленности. Специальные испытания позволяют нам определять размер шумных зон, образующихся при различных режимах взлета и посадки. При этом учитывается и местный ландшафт, и близость населенных пунктов, и многое-многое другое. Для эксплуатации рекомендуется оптимальный режим.

ЯК-42 – тяжелая машина: пятьдесят с лишним тонн. А экипаж всего два человека – командир и второй пилот. Ни бортинженера, ни штурмана. Достигнуто это за счет высокой автоматизации управления и рациональной компоновки кабины экипажа, что позволяет двоим выполнять работу четверых. Но выполнить работу – еще полдела. Нужно, чтобы утомляемость пилотов при этом была приемлемой. Чтобы даже к концу полета, к самой ответственной его части – посадке, летчики сохраняли свежесть мысли, точность восприятия, быстроту реакции. Ведь от этого зависит безопасность и пассажиров и экипажа.

Еще в самом начале проектирования ЯК-42 мы изготовили макет кабины будущего самолета, оборудовав ее всеми полагающимися панелями, контрольными и сигнальными приборами. При решении инженерных задач мы старались учесть и психологические и эргономические особенности человека.

Современный самолет – это летающий комплекс различных систем: гидравлической, топливной, энергетической, противопожарной, кондиционированного воздуха и так далее. От каждой в кабину экипажа есть свой вывод, каждая постоянно подает свои сигналы. От всех этих лампочек, панелей, табло рябит в глазах. Если попытаться следить за всеми сразу – человека хватит ненадолго. Устанет. Тогда мы скомпоновали приборы таким образом, что сигналы от каждой системы приходят к одной панели, отведенной только данной системе. Например, на одной собрано все, что рассказывает о работе топливной системы. На другой – о работе двигателей...

Но это еще не все. На приборной доске в самом видном месте расположили ПЦО – панель центральных огней. На ней десять табло с названием основных систем самолета. Стоит только случиться чему-то, о чем летчику необходимо знать, как на ПЦО пульсирующе загорится табло с названием соответствующих агрегатов. Расположение ПЦО и яркость света рассчитаны таким образом, что- пилот у штурвала боковым зрением сразу же увидит мигающий транспарант, поймет, в какой системе нарушена работа, и обратится к соответствующей панели для принятия мер. Более того, на табло загораются разные по цвету огни. Желтый, предупреждающий, как бы говорит пилоту: «Обрати внимание». Красный, аварийный, требует: «Немедленно принимай меры! Времени нет!»

Такая компоновка кабины позволила обойтись без бортинженера.

Автоматика взяла на себя и обязанности штурмана. Специальная навигационная система сама вычисляет координаты самолета, и на экране, по которому ползет карта, стрелка точно указывает летчику место, где в данное время проносится машина.

— Сергей Александрович, мне все время не дает покоя вот какое обстоятельство: крейсерская скорость ЯК-42 равна примерно 820 километрам в час. Тогда как у первенца отечественной гражданской реактивной авиации, ТУ-104, она достигала 850 – 900 километров. Почему через двадцать лет мы стали летать медленнее?

— Подсчитано, что при снижении скорости на 50 – 100 километров для реактивных самолетов ближних магистралей – это дальность в 1850 – 2000 километров – продолжительность рейса увеличится всего минут на пять. Учитывается ведь не просто крейсерская скорость, а реальное движение: набор высоты, снижение, смена эшелонов, проводка по воздушным коридорам. Получается: потеря времени незначительная, но экономится керосин. Да и что такое пять минут? Иной раз, ожидая автобус в аэропорту или получая багаж, изведешь времени гораздо больше.

Вот на трансконтинентальных маршрутах, где перелет длится многие часы, иное дело: большая скорость может сэкономить значительное время. А на ближних магистралях – игра не стоит свеч.

Тем более, что мы постараемся вернуть пассажирам их потерянные минуты. На ЯК-42 две двери: посадка и высадка пассажиров в два потока пойдет значительно быстрее. Трапы, как у ЯК-40, являются частью конструкции самолета, значит, пассажирам не нужно ждать, пока аэродромные службы подкатят к прибывшему самолету лестницу, можно выходить, едва остановятся двигатели. Для перевозки багажа на нашей машине используются изготовленные по международным стандартам контейнеры. Это ускорит погрузку и выгрузку.

— Почему ЯК-42 хотят ставить и на местные линии? Будет ли он выгоден на перелетах до тысячи километров?

— В этом есть свой резон. Если мы летим не на две, а на одну тысячу километров, можно уменьшить заправку топливом. Легкая же машина может взлетать и садиться на аэродромах местных линий. А они от магистральных отличаются обычно только длиной полосы. К тому же шасси и колеса ЯКа приспособлены к посадке и на грунт. Учли мы еще одну особенность «короткого плеча». На местных линиях потоки пассажиров меньше, а оборудование аэродромов попроще. Поэтому мы разработали вариант самолета на 10О пассажиров, в котором вместо снятых 20 кресел прямо в салоне установили полки-багажники. Поднявшись в самолет, пассажир ставит на полку свой чемодан, вешает в гардероб пальто, проходит на место. В порту назначения он одевается, берет чемодан – и свободен. Принцип «багаж при себе» очень удобен: никаких формальностей при сдаче и получении, никакой траты времени. Не самолет – воздушный автобус.

Долго еще беседовали мы с Сергеем Александровичем о новой машине. Иногда разговор уходил в сторону, порой – в далекую уже историю. Знаменитое ныне КБ генерального конструктора А. С. Яковлева начинало свою жизнь в помещении кроватной мастерской. За сорок с лишним лет тут разработано более ста типов машин: знаменитые истребители, учебные и спортивные самолеты, вертолеты, планеры, пассажирские лайнеры – всего и не перечесть. Не все созданное шло в серию, но каждая новая конструкция была шагом вперед в завоевании неба. И в новом ЯКе сконцентрирован опыт и традиции, которые накапливались десятилетиями. Это ясно. Но бесспорно и другое: должен быть момент, когда впервые родилась мысль о новой машине. Как это происходит? Насколько первоначальный замысел отличается от окончательного проекта?