Самый грузоподъёмный самолет Ан-225 «Мечта»

Самый грузоподъёмный самолет Ан-225 «Мечта»

В последнее время на хабре стали проявлять интерес к грандиозным проектам созданным в СССР.
Ан-225 «Мрия» (от укр. — мечта) является одним из самых знаменитых детищь советского ОПК.

С чего всё начиналось.

СССР являлся самой большой по площади страной в мире, вследствие чего нуждался в тяжелых транспортниках, как никто другой.
Руководство страны связывало экономическое развитие страны с массовым освоением Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера, что требовало доставки в эти районы тяжеловесных крупногабаритных грузов: атомных реакторов для строящихся АЭС, ректификационных колонн для нефтехимических производств, гигантских турбин и других компонентов энергетических установок. Это превращало каждую перевозку в уникальную транспортную операцию, зачастую требовавшую реконструкции дорог, переделки мостов и эстакад.

В следствии чего был разработан проект М-52, воплотивший часть своих характеристик в узкоспециализированном Ан -225.
Предпосылкой для создания Ан-225 послужил другой уникальный исполин ХХ века «Буран»

Рождение исполина.

Поскольку аналогов подобному самолёту не было за основу был взят его Ан-124 «Руслан».
Разработать Ан-225 требовалось в сжатые сроки. Около 3 лет должно было пройти от начала работ по разработке до первого полёта.
Оно родилось в отделе перспективного проектирования. Первые эскизы нового самолета появились в отделе перспективного проектирования, которым руководил О.К.Богданов во второй половине 1983 года, а к лету следующего облик машины уже был сформирован.

Основные отличии более массивного старшего брата от «Руслана»
При сохранении поперечного сечения фюзеляжа его длина была увеличена на 7 м. Фюзеляж удлинялся благодаря вставке дополнительных секций в зону постоянного поперечного сечения, на его верхней поверхности устанавливались узлы крепления внешних грузов.

Поскольку нагрузки на хвостовую часть фюзеляжа резко возрастали, было предложено убрать оттуда грузовой люк. Количество двигателей увеличено до 6. При этом был увеличен размах крыла. Концепция будущего Ан-225 приобрела окончательный облик под руководством П.В.Балабуева, который с 1984 года возглавил ОКБ.
Для обеспечения возможности перевозки крупногабаритных грузов «на спине» на самолете установлено двухкилевое вертикальное оперение.
Электродистанционная система управления, созданная для «Руслана», использована и в «Мечта». Несмотря на то, что динамика полета «Мечта» совершенно другая, потребовалось лишь внести изменения в программном обеспечении бортовых компьютеров. Две диэлектрические зоны в носовом обтекателе защищают метеорологическую РЛС переднего обзора и радар наземной съемки/навигации.
Самолет был оснащен навигационной РЛС, аналоговой четырехканальной ЭДСУ, РЛС, счетверенной ИНС, блоками радионавигационных систем «Лоран» и «Омега».

В связи с очень большими габаритами самолёта возникали проблемы со сборкой, так как в СССР не было не одного ангара способного вместит такого гиганта.
А габариты его поистине впечатляют.

Воплощение в жизнь

Ан-225 появился на свет 30 ноября 1988 года.
Уже 3 и 4 декабря самолет совершил первые самостоятельные шаги на заводском аэродроме в Святошино: рулежки, развороты и пробежки, вплоть до скорости 200 км/ч с подъемом передних опор шасси.

В первом полете 21 декабря 1988 года, длившемся 1 час 14 мин, традиционно определялись характеристики устойчивости и управляемости нового самолета, уточнялись различные аэродинамические поправки, проверялась работа бортовых систем и оборудования. Полет выявил полное соответствие реальных характеристик Ан-225 расчетным и идентичность реального поведения самолета в воздухе смоделированному ранее на стенде. Все прошло настолько удачно, что заслуженный летчик-испытатель СССР А.В.Галуненко после полета говорил журналистам: Ну, абсолютно никаких замечаний. Все в полном порядке. Конструкторы подходят, а мы им: если и дальше будете делать такие самолеты, услуги летчиков-испытателей просто не потребуются.

Технические характеристики

• Год принятия на вооружение — 1988
• Размах крыла — 88,4 м
• Длина самолета — 84,0 м
• Высота самолета — 18,2 м
• Площадь крыла — 905 кв.м
• Масса, кг
  — пустого самолета — 250000
  — максимальная взлетная — 640000
• Внутреннее топливо — 300000 кг
• Тип двигателя — 6 ТВД Прогресс (Лотарев) Д-18Т
• Тяга — 6 х 23405 кгс
• Крейсерская скорость — 800 км/ч
• Практическая дальность — 15600 км
• Дальность действия — 4500 км
• Практический потолок — 11000 м
• Экипаж — 6-7 чел

Звездный час

22 марта стал одним из самых знаменательных дней в истории Ан-225. Он совершил полет на побитие мировых рекордов. После тщательного взвешивания груза, масса которого составила 156,3 тонны, и опломбирования горловин централизованной заправки топливом «Мечта» поднялась в воздух. Отсчет высших достижений начался сразу же после отрыва от земли. Вступив в соперничество с американским «Боингом 747-400», которому тогда принадлежал рекорд максимальной взлетной массы (404,8 тоны), Ан-225 перекрыл это достижение сразу на 104 тонны. В том полете было установлено не 106, как предполагалось, а сразу 110 мировых рекордов! В том числе рекорд скорости полета по замкнутому маршруту длиной 2000 км с грузом 155 тонн — 815,09 км/ч, рекорд высоты полета с этим грузом — 12430 м. Через 3 часа 45 мин «Мечта» приземлилась.

Во время короткой стоянки в Киеве на поражавшую воображение связку двух огромных летательных аппаратов пришли посмотреть тысячи человек. Фотографии, сделанные во время перелета, поместили, наверное, все газеты и журналы СССР.

Триумф

В августе 1989 года самолет отправляется на авиашоу в Ванкувер (Канада). Премьер-министр страны Брайан Малруни, увидев полет Ан-225, сказал, что «советские авиаторы, прилетевшие в Канаду на своих самолетах, подарили нам праздник». В сентябре «Мечта» посещает Прагу и демонстрируется на Выставке стран СЭВ.
В следующем году самолет участвует в аэрокосмическом салоне в Фарнборо (Великобритания) и в двух американских авиашоу: в Оклахома-Сити и в Сиэтле. Самый большой в мире самолет привлек внимание огромного числа американцев. Как вспоминают участники тех полетов, вероятно, во всех Штатах в те дни не было такой огромной очереди, какая тянулась к фюзеляжу Ан-225; столько было желающих побывать на его борту. «Мы делаем самые большие пассажирские самолеты в мире, — заметил представитель „Боинга“ Рик Хаукинсон. — Но мы кланяемся „Антонову-225“.
В мае 1990 года Ан-225, пилотируемый С.А.Горбиком и И.И.Бачуриным, доставил из Челябинска в Якутию трактор Т-800, масса которого превышала 110 тонн. В том же году он совершил первые коммерческие рейсы.
В 1991 году самолет посетил Шэнон (Ирландия), в 1992 — Монреаль (Канада), Колумбос (США) и Лас-Вегас (США)

Забвение

В 1994 году Ан-225 был поставлен на прикол на аэродроме ОКБ им. О.К.Антонова в Гостомеле. Время шло и оно уничтожало самолет. Дальнейшая судьба гиганта представлялась весьма неопределенной, и постепенно с него стали снимать двигатели, отдельные блоки бортового оборудования и устанавливать их на „Русланы“, превратившиеся в важнейший источник существования для авиационного комплекса „Антонов“. Благо, все эти дорогостоящие агрегаты вполне подходили на оба типа самолетов — еще одно положительное следствие решения о разработке Ан-225 на основе Ан-124.

Вторая жизнь

Похоронить такое чудо авиастроения было бы преступлением поэтому стали думать об альтернативном использование. Был, в частности, проект переделки Ан-225 в суперлайнер для перевозки 328 пассажиров со сверхвысокой степенью комфорта на авиалиниях протяженностью до 9700 км, например, на маршруте Лондон — Абу-Даби -Сингапур — Сидней. В трехпалубном фюзеляже планировалось разместить спальные купе, обычные пассажирские салоны, магазин, ресторан и казино. В этом случае самолет планировали оснастить двигателями и бортовым оборудованием производства западных фирм.
Хорошо это или плохо, но ни один из этих планов не был воплощен в жизнь.
Летом 2000 года, практически сразу же после завершения программы сертификационных испытаний Ан-140, на Ан-225 начались восстановительные работы. АНТК им. О.К.Антонова развернул их на собственные деньги.
К середине ноября была завершена диагностика состояния планера и систем самолета, изготовлено, отремонтировано или приобретено большинство необходимых деталей и элементов оборудования, начат монтаж двигателей. Попутно шла модификация Ан-225 в полноценный коммерческий самолет, способный летать по всему миру без ограничений.
День 7 мая 2001 года вошел в историю и самолета, и всей Украины, и авиационных грузовых перевозок в целом. В этот день состоялся „второй первый“ взлет, если угодно, второе рождение гиганта.
В течение месяца Ан-225 выполнил около 20 испытательных полетов без каких-либо серьезных происшествий, продемонстрировав достаточно высокую надежность и успешно завершив программу сертификации.

Модификации самолёта

• Ан-225 — прототип. Изготовлено 2 самолёта. Первый полёт 21 декабря 1988 года.
• Ан-225-100 — гражданский транспортный самолёт. Отличается составом оборудования, усиленным полом грузовой кабины, переоборудован из первого прототипа.

Примечательно что одну из главных ролей в эпизодах про разрушение Лас-Вегаса в фильме «2012» сыграл Ан-225 «Мрия»

История создания Ан-225 «Мрия»

Эта машина была спроектирована и построена в очень короткие сроки: первые чертежи появились в 1985 году, а в 1988 году транспортный самолет уже был построен. Причину столь сжатых сроков довольно легко объяснить: «Мрия» создавалась с использованием хорошо отработанных узлов и агрегатов самолета Ан-124 «Руслан». Фюзеляж «Мрии» имеет те же поперечные размеры, что и Ан-124, но длиннее его, увеличился размах и площадь крыльев. Такое же строение, как у «Руслана,» имеет крыло, но в него были добавлены дополнительные секции. У Ан-225 появились два дополнительных двигателя. Шасси самолета почти аналогично шасси «Руслана» – но в нем семь вместо пяти стоек. Существенно был изменен грузовой отсек. Изначально на авиазаводе были заложены два самолета, но пока что достроен только один Ан-225. Второй экземпляр уникального самолета готов приблизительно на 70% и может быть достроен в любое время при наличии должного финансирования. Для его достройки нужна сумма 100-120 миллионов долларов.

1 февраля 1989 года самолет был показан широкой публике, а в мае того же года Ан-225 совершил беспосадочный перелет из Байконура в Киев, неся у себя на спине “Буран” весом 60 тонн. В том же месяце Ан-225 доставил космический корабль «Буран» на авиасалон в Париже и произвел там настоящий фурор. В общей сложности на счету самолета 240 мировых рекордов, в том числе перевозка самого тяжелого груза (253 тонны), самого тяжелого монолитного груза (188 тонн) и самого длинного груза.

Самолет Ан-225 «Мрия» изначально создавался для нужд советской космической отрасли. В те годы Советский Союз строил «Буран» – свой первый корабль многоразового использования, ответ американскому шаттлу. Для реализации этого проекта была необходима транспортная система, с помощью которой можно было перевозить грузы больших размеров. Именно для этих целей и задумывалась «Мрия». Кроме компонентов и узлов самого космического корабля, необходимо было транспортировать и части ракеты «Энергия», которые также имели колоссальные размеры. Все это доставлялось с места производства до точек окончательной сборки. Узлы и компоненты «Энергии» и «Бурана» изготавливали в центральных регионах СССР, а окончательная сборка космической системы происходила в Казахстане, на космодроме Байконур. Кроме того, Ан-225 изначально проектировали так, чтобы в будущем он мог перевозить готовый космический корабль «Буран». Также Ан-225 мог перевозить крупногабаритные грузы для нужд народного хозяйства, например, оборудование для горнодобывающей, нефтегазовой промышленности.

Помимо участия в советской космической программе, самолет должен был использоваться для перевозки негабаритных грузов на большие расстояния. Эту работу Ан-225 «Мрия» выполнят и сегодня.

Общие функции и задачи машины можно описать так:

• перевозки грузов широкого назначения (крупногабаритных, тяжелых) общим весом до 250 т;
• внутриконтинентальные беспосадочные перевозки грузов весом 180−200 т;
• межконтинентальные перевозки грузов весом до 150 т;
• перевозки тяжелых крупногабаритных грузов на внешней подвеске общим весом до 200 т;
• использование самолета для воздушного старта космических аппаратов.

История создания

Потребность сконструировать транспортный реактивный самолет огромных масштабов возникла в связи с обслуживанием космического корабля «Буран». В функции такого самолета входила транспортировка отдельных тяжелых элементов космического корабля и ракеты-носителя от места его сборки к месту запуска. Дело в том, что ракеты и космические корабли запускаются в основном в районе экватора, где значение магнитного поля Земли минимальное, и, соответственно уменьшаются риски возникновения аварий на взлете.

Также для Ан-225 ставилась задача осуществлять первую ступень воздушного старта космического корабля, а для этого его грузоподъемность должна составлять не менее 250 тонн.

Поскольку габариты «Бурана» и ракеты-носителя превышали габариты грузового отсека «Мрии», к транспортному самолету приспособили внешние крепления для перевозки грузов снаружи. Такая специфика привела к изменению его хвостового оперения. Пришлось заменить хвост самолета на двухкилевой, чтобы избежать тяжелого воздействия аэродинамических потоков.

Все это говорит о том, что Ан-225 проектировался как узкоспециализированный тяжелый транспортный самолет, однако некоторые особенности, которые были взяты из Ан-124, сделали его универсальным по своим качествам.

Много источников ошибочно называют Балабуева П. В. главным конструктором Ан-225, однако это не так. Балабуев находился на должности главного конструктора всего КБ Антонова в 1984-2005 гг., а вот руководителем проекта «Ан-225» был назначен Толмачев В.И.

Кооперационные связи во время создания «Мрии»

Начиная с 1985 г, руководство ЦК КПСС обозначило краткие сроки относительно разработки Ан-225. Поэтому в ходе проектирования и создания транспортного тяжеловеса были задействованы сотни тысяч конструкторов, ученых, инженеров, технологов, летчиков, военных и рабочих со всех республик бывшего СССР.

Рассмотрим работы отдельно взятых предприятий по созданию Ан-225

• «ОКБ им. Антонова» (Киев) – основная проектная работа. Производство большей части узлов, деталей фюзеляжа, зализов и обтекателей, носовой части и т.д. Сборка: фюзеляж и общая сборка летательного аппарата.
• «Ташкентское авиапроизводственное объединение им. Чкалова» – изготовление центральных и концевых частей крыльев на базе Ан-124.
• «Ульяновский авиапромышленный комплекс» – производство крупногабаритных фрезерованных силовых шпангоутов, кронштейнов фюзеляжа, некоторых серийных узлов и деталей самолета.
• «Киевское авиапроизводственное объединение» – изготовление носовой части фюзеляжа, носового и горизонтального оперения, передних шасси, шариковинтовых механизмов для стоек фюзеляжа.
• «Московский институт автоматики и электромеханики» – проектирование и производство комплекса управления самолетом А-825М.
• «Запорожский моторостроительный завод» – изготовление серийных двигателей Д-18.
• «Гидромаш» (Нижний Новгород) – производство новых шасси.
• «Воронежский авиазавод». Специалисты занимались покраской самолета в Киеве.

Техническое описание

Самолет Ту-225 построен на основе узлов и деталей транспортного самолета «Руслан». Фюзеляж «Мрии» имеет увеличенную длину за счет вставок. В сечении фюзеляж представляет собой две пересекающиеся окружности. Внутри расположена грузовая и пассажирская палубы. Силовая структура фюзеляжа собрана на сварных и клеевых соединениях.

Внешняя обшивка работающая. Для увеличения жесткости конструкции удален кормовой погрузочный люк. Для обеспечения возможности размещения грузов на верхней части фюзеляжа использовано двухкилевое хвостовое оперение.

Из-за увеличения размеров самолета применен новый центроплан крыла. Механизация крыла не имеет значительных отличий от «Руслана». На самолете АН-225 применяются шесть турбореактивных двигателей Д-18Т, разработанных в КБ «Прогресс». На взлете двигатель развивает тягу 230 кН, суммарная тяга силовой установки составляет 1380 кН.

Запуск двигателей выполняется потоком воздуха, раскручивающим крыльчатку компрессора.

Для питания системы запуска и обеспечения работы электрических систем на стоянке используется вспомогательная силовая установка. В ее состав входят две газовые турбины ТА-12, расположенные по бортам фюзеляжа в обтекателях шасси.

На распределительной коробке каждого двигателя Д-18Т имеется два гидравлических насоса и генератор мощностью 60 кВА. Генератор вырабатывает переменный высокочастотный ток, используемый для работы бортового оборудования Ан-225 «Мрия».

Запас топлива расположен в 13 баках кессонного типа. Баки расположены в центроплане и крыле. Максимальная вместимость баков составляет 365 тонн. В качестве топлива применяется авиационный керосин ТС-1 или заменитель РТ. Запас топлива обеспечивает перегоночную дальность полета 15000 км.

Полная заправка самолета Ан-225 является длительной и сложной задачей. Время заправки зависит от аэродромного оборудования и заправщиков. В ряде случаев заправка самолета занимала до полутора суток.

Шасси оснащено носовой поворотной двойной стойкой, с колесами размером 1120*450 мм.

Главные опоры расположены по бортам фюзеляжа. В состав каждой опоры входит семь стоек, оснащенных двумя бескамерными колесами размера 1270*510 мм. Для уменьшения радиуса поворота самолета на аэродроме четыре задних ряда стоек могут поворачиваться.

Из-за большого веса самолета гарантийный ресурс покрышек составлял 90 посадок. Производителем резины являлся Ярославский шинный завод. Для всех покрышек нормальным считалось давление воздуха 12 атмосфер.

В нижней части фюзеляжа расположен герметизированный грузовой отсек. Отсек имеет длину 43 м, ширину по полу 6,4 м, высоту 4,4 м. На полу установлены две направляющие, оснащенные роликовыми катками. Загрузка отсека выполняется через грузовые ворота, расположенные на передней части фюзеляжа. Для загрузки носовой обтекатель поднимается вверх, параллельно выдвигается аппарель.

Для облегчения загрузки фюзеляж наклоняется вперед при помощи регулируемой передней стойки шасси. Стойка отклоняется вперед, и фюзеляж опирается на две опоры, расположенные по бокам от носовой стойки. При закрытом обтекателе дополнительные опоры убираются под него.

На боковых стенках грузового отсека установлены направляющие с рельсами для перемещения козловых кранов. Всего имеется четыре крана с грузоподъемностью 5000 кг каждый. Для затягивания грузов в отсек имеются две лебедки, установленные на полу. В отсеке предусмотрено место для хранения аэродромного буксировочного водила.

Конструкция изделия уникальна, второго подобного в мире не существует.

Из передней части грузового отсека можно попасть на верхнюю палубу, где расположена кабина управления и пассажирский отсек. Отсек разделен лонжеронами и центропланом крыла на две секции разной величины. Прямого сообщения между секциями нет. В передней секции, примыкающей к кабине управления, располагаются места отдыха запасного экипажа (6 человек).

Задняя часть пассажирской кабины предназначена для размещения сопровождающего груз персонала, а также для техников, обслуживающих крановые механизмы. Кабина оборудована 12 местами для отдыха, установлены столы для приема пищи и работы с документацией. Секции кабины герметизированы одна от другой. Кабина сопровождающего персонала связана с грузовым отсеком люком и лестницей, расположенной в хвостовой части самолета.

Кабина для отдыха экипажа примыкает к техническому отсеку, размещенному ближе к центроплану самолета Ан-225. Отсек служит местом установки оборудования и коммутационным узлом для трубопроводов систем кондиционирования и герметизации. В отсеке установлено управление противообледенительным комплексом. Задняя стенка отсека является передним лонжероном центроплана.

Вдоль стены установлены валы и механизмы привода предкрылков, и трубопроводы подачи воздуха из гондол двигателей. По нижней кромке стены установлены 10 баллонов штатной системы пожаротушения, заполненные составом «хладон».

Кабина пилотов оснащена двумя креслами, установленными впереди.

На этих местах располагаются командир судна и второй пилот. За ними имеется проход, в котором установлены рабочие места остальных членов экипажа – штурмана, двух бортинженеров (один из них старший) и радиста. В проходе вдоль бортов размещены приборные доски, в том числе и доска контроля над параметрами работы двигателей.

В обязанности экипажа входит проверка правильности расположения груза. Это связано с необходимостью расположения центра тяжести самолета Ан-225 в заданных пределах. Руководитель погрузочных работ устанавливает грузы в соответствии с разработанной схемой. В обязанности второго пилота входит проверка расположения груза. Окончательное решение о взлете принимает командир экипажа.

Управлением самолетом Ан-225 оснащено гидравлическими усилителями. При отказе гидравлики отклонить плоскости управления вручную невозможно. Для предотвращения подобных ситуаций система управления имеет четыре канала управления. Педали и штурвал связаны с гидравлическими распределителями системой тяг и тросов.

Для управления режимами работы двигателей используется блок рычагов РУД, расположенный между передними креслами.

Рычаги связаны тягами с электромеханическим регулятором подачи топлива, расположенным на двигателе. Рычаги внешних пар двигателей соединяются между собой на взлетном и посадочном режиме.

Рекорды АН-225 «Мрия»

Хотя за недолгое время существования АН-225 провёл не так уж много полётов, он успел установить множество рекордов в авиации:

1. АН-225 является самым большим и тяжёлым действующим самолётом в мире. Единственный самолёт, который превосходил его размахом крыла, был «HuglesH-Herkules», который совершил только один полёт в 1947 году;
2. В 1989 году, когда АН-225 поднялся в воздух в весом 156,3 тонны, он смог побить сразу 110 рекордов авиации. Хотя многие считали, что данный вес – это предел его возможностей, в 2004 году обновлённый АН-225 поднялся в воздух, неся на борту груз весом в 250 тонн;
3. В 2009 году АН-225 снова смог попасть в Книгу рекордов Гиннеса. В этот раз он транспортировал самый тяжёлый моногруз в истории мировой авиации. Это был немецкий генератор с установкой, который весил 187,6 тонн;
4. Самый большой вес, который когда-либо перевозил АН-225, составляет 253,8 тонн;
5. В середине 2010 года был перевезён самый длинногабаритный груз в истории грузовой авиации – лопасти ветряка, каждая из которых была длиной в 42,1 метра.

Всего рекордов, которые сумел побить АН-225 за время своего существования, насчитывается около 250.

Кабина Ан-225 «Мрия»

Ан-225 имеет двухпалубную внутреннюю конструкцию. На верхней в самом начале размещена кабина пилотов, оборудованная двумя креслами. Сразу после них выделена рабочая зона для штурмана, двух бортинженеров и радиста. Управление самолетом бустерное, дополненное четырехкратной системой резервирования для предотвращения аварийных ситуаций. Также на верхней палубе имеются технический отсек, комната отдыха запасного экипажа и отдельный салон для сопровождающего персонала, который отвечает за груз и его обслуживание.

Грузовой отсек полностью герметичен. Он имеет длину 43 м, высота составляет 4,4 м, а ширина равна 6,4 м. На полу установлены специальные роликовые катки, монтированы также четыре крана и две лебедки. Они позволяют погрузить любой груз без применения внешних вспомогательных устройств. Загрузка осуществляется через грузовой люк в передней части самолета. Он открывается путем подъема носового обтекателя и опускания аналогичной стойки шасси.

Судьба самолета

Первый раз Ан-225 был введен в эксплуатацию 21 декабря 1988 года. Его недолго использовали, так как после распада Советского союза, самолет был разобран, а двигатели и прочие детали переставили на “Русланы”.

Рейтинг самых безопасных и опасных самолетов в мире можно узнать здесь.

К 2000 году оказалось, что все-таки АН-225 был необходим, поэтому его восстановили на Украине. Теперь он принадлежит украинской авиакомпании — Antonov Airlines. Он эксплуатируется в качестве коммерческого грузового воздушного судна.

Есть еще вторая модель, но для ее доработки требовалось слишком много денег, поэтому было решено выполнить все работы совместно с китайской компанией, чтобы впоследствии передать его ей.