Широкофюзеляжный ЯК-42
Широкофюзеляжный ЯК-42
История появления этого самолета весьма необычна, и не последнюю роль в ней сыграл Як-40. Но прежде чем перейти к рассказу о Як-42, следует отметить, что под этим обозначением ранее скрывалось несколько предложений, начиная от самолета вертикального взлета и посадки и кончая легким военно-транспортным самолетом с турбовентиляторными двигателями.
Успешная эксплуатация мини-лайнера Як-40 и его экономическая эффективность послужили своего рода импульсом для создания более вместительного и, по сути, широкофюзеляжного самолета с шестью пассажирскими креслами в ряд. Инициатива в его создании принадлежала ОКБ, специалисты которого разработали соответствующие требования к будущему Як-42.
В июне 1972 года А. С. Яковлев, выступая с докладом в Военно-промышленной комиссии, предложил построить новый, более вместительный ближнемагистральный самолет. Спустя около двух месяцев, 10 августа, было подписано решение Совета Министров СССР «О постройке макета магистрального самолета малой дальности» и разработке его аванпроекта.
В декабре того же года заказчику предъявили макет и аванпроект Як-42 с прямым крылом. В заключении протокола макетной комиссии отмечалось, в частности: «Проект Як-42 соответствует характеристикам, заданным решением Комиссии Президиума Совета Министров СССР №?214 от 10 августа 1972 г., и в основном удовлетворяет требованиям технического задания Министерства Гражданской авиации, согласованного с Министерством обороны (ВВС) и Министерством внешней торговли».
Как следует из протокола рассмотрения аванпроекта самолета, утвержденного министром Гражданской авиации Б. П. Бугаевым в последний день февраля 1973 года, Як-42 предлагался и военным для транспортировки грузов в контейнерах общим весом 12,5 тонны, для чего предусматривался большой грузовой люк сбоку фюзеляжа, или 99 десантников, или 60 раненых в сопровождении трех медработников.
Первый экземпляр самолета Як-42 с прямым крылом
Вопреки воспоминаниям Евгения Адлера, заказчику был предъявлен прямокрылый вариант машины, а конфликт между генеральным конструктором и министром Бугаевым, связанный с применением стреловидного крыла, имел место чуть позже.
Разработка Як-42 сначала проходила под руководством С. А. Яковлева, а затем – С. А. Андреева. Летом того же года представители стран СЭВ на очередном совещании одобрили технические предложения на авиалайнер.
В октябре 1973 года вышло постановление Совета Министров СССР №?781–257 о постройке трех опытных Як-42. Самолет еще был на бумаге, а министр авиапрома 6 февраля 1974 года подписал приказ о подготовке к его серийному производству Смоленского авиационного завода. Спустя два месяца появился еще один приказ. На этот раз серийный выпуск Як-42 возложили еще на один авиазавод – в Саратове.
Создавая новый самолет, специалисты ММЗ «Скорость» не только использовали проверенную аэродинамическую схему Як-40 с прямым крылом, но и сохранили оправдавший себя хвостовой трап для посадки-высадки пассажиров.
Как рассказывал Ю. В. Петров, при первом знакомстве с Як-42 бросились в глаза огромные колеса основных опор шасси, портившие облик машины, и большие двигатели Д-36 с высокой степенью двухконтурности, из-за чего хвостовая часть фюзеляжа казалась слишком тяжелой.
Как известно, первому полету опытной машины всегда предшествуют рулежки и подлеты, позволяющие на этих этапах заводских испытаний подтвердить правильность заложенных в нее тех или иных технических решений. При рулежках и в первом подлете самолет вел себя хорошо, сохраняя направление разбега, не было претензий и к тормозам. Но на втором подлете произошло ЧП.
После непродолжительного подлета машина коснулась ВПП основными опорами шасси, но после опускания носовой стойки началась сильнейшая тряска – шимми, да такая, что в салоне открылись крышки багажных полок, а со стоек сорвало контрольно-записывающую аппаратуру. После доработки шасси в последующих подлетах тряска исчезла.
Прямокрылый Як-42, пилотируемый А. Л. Колосовым и Ю. В. Петровым, бортинженер Ю. Б. Висковский, впервые взлетел 6 марта 1975 года. Чуть позже Юрий Владимирович Петров скажет: «Вместе с Арсением Леонидовичем Колосовым нам довелось впервые поднимать в небо Як-40. На этой машине мы пролетели с ним по многим странам Европы, Центральной и Латинской Америки, совершили полет через Аляску. И всюду она получала положительные отзывы. И вот нам опять выпало счастье поднять в воздух новую машину, созданную конструкторским бюро А. С. Яковлева. Она легко управляема, маневренна. Як-42 практически может садиться на любых аэродромах. Это будет всеширотный самолет».
Экипаж первого прототипа Як-42 после первого полета: летчики-испытатели Ю.В. Петров, А.Л. Колосов, механик самолета Е.И. Кирилин, бортинженер Ю.Б. Висковский
После отказа от прямокрылого варианта на втором прототипе Як-42, строившемся на опытном заводе, несущую поверхность заменили новой с умеренной стреловидностью 25 градусов по передней кромке. Эта машина взлетела 6 марта 1975 года, когда завершался этап заводских испытаний прямокрылого Як-42.
В 1975 году в честь XXV съезда КПСС коллектив Смоленского авиазавода досрочно изготовил комплект стреловидного крыла, оперения и мотогондол для самолета Як-42.
Первый предсерийный Як-42–03 опробовали в воздухе 27 октября 1976 года. В апреле следующего года на Як-42–03 был выполнен первый дальний перелет по маршруту Москва – Свердловск (Екатеринбург) – Москва. Затем состоялся испытательный рейс из Москвы в Ленинград и обратно, в котором проверялось навигационное оборудование. В мае начались государственные испытания.
В том же 1976 году американский журнал «Авиэйшн Уик» отнес А. С. Яковлева к числу людей, внесших выдающийся вклад в мировую авиацию и космонавтику, отметил, что Як-42 – «это первый русский самолет, спроектированный в соответствии с нормами летной годности Федерального авиационного управления США».
По отзывам заслуженного летчика-испытателя СССР Ю. В. Петрова, Як-42 по своим пилотажным характеристикам очень близок к Як-40. Он так же легок в управлении, как и его предшественник. Этого удалось добиться, несмотря на отсутствие в ОКБ в те годы пилотажных стендов.
Летом 1977 года этот самолет предполагалось продемонстрировать на авиационно-космическом салоне в Париже. Накануне вылета «энтузиасты» перестарались, излишне загрузив машину всевозможной рекламной и «фуршетной» атрибутикой. При полете по маршруту предстояла промежуточная посадка в аэропорту г. Львова с довольно трудными подходами, и перегруженная машина при сильном боковом ветре и на повышенной скорости задела фонари ВПП…
В этом ЧП сыграла свою роль и недостаточно изученная особенность газотурбинных двигателей с большой степенью двухконтурности, создававших на режиме малого газа при планировании дополнительное сопротивление, подобно пропеллеру.
Все кончилось большим пожаром, но экипаж и пассажиры вовремя покинули машину. Впоследствии силовую установку доработали, ограничив режим малого газа двигателей Д-36 большими оборотами. А на очередном авиационно-космическом салоне в Париже продемонстрировали другой прототип Як-42, построенный в Смоленске под обозначением СССР-42304, который и сегодня можно увидеть на ВВЦ в Москве.
Один из опытных экземпляров Як-42 со стреловидным крылом и двухколесными тележками основных опор шасси на ВВЦ в Москве
На заключительном этапе заводских испытаний, проходивших на самолете СССР-42303 (он находится в экспозиции Монинского музея ВВС), выявился еще один дефект. При проверке работоспособности метеорадиолокатора «Гроза-42» в носовой части фюзеляжа появился сильный стук, и долго не могли понять, с чем это связано. Оказалось, что антенна РЛС в некоторых положениях при полете с креном касалась своего обтекателя.
Второй вариант «яка» всем пришелся по душе и был запущен в серийное производство. В октябре 1978 года, к очередной годовщине Великого Октября, Смоленский авиационный завод передал на заводские испытания первый серийный лайнер. Переход от поршневого Як-18Т к реактивному авиалайнеру дался нелегко, но специалисты предприятия постарались. Последний, 18-й, экземпляр Як-42 Смоленский завод выпустил в 1982 году. В 1978 году к выпуску Як-42 приступил Саратовский авиационный завод.
Як-42Д авиакомпании RusJet
Серийные машины существенно отличались от опытных. В частности, на них устанавливались четырехколесные тележки основных опор шасси, что позволило снизить нагрузки на ВПП и увеличить число аэропортов, способных принимать самолет. Изменилось расположение боковых дверей и аварийных выходов, а также количество иллюминаторов, другой стала хвостовая часть фюзеляжа.
Стреловидное крыло расширило диапазон полетных скоростей, и, естественно, возросла экономичность лайнера по сравнению с его первым прототипом. Вначале Як-42 выпускался в варианте на 120 мест с возможностью его перекомпоновки на 104 пассажирских места с салоном 1-го класса.
Як-42Д авиакомпании «Саратовские авиалинии». Фото Александра Мухина
В 1979 году завершились государственные и в 1980-м – эксплуатационные испытания Як-42. Ведущими на этапе государственных испытаний были, в частности, инженеры В. А. Киричкова и В. П. Дерявко и летчик О. С. Полудо. Окончательный же вариант Як-42 построили в 1979 году, а его эталоном стала вторая машина второй серии (№?02–02).
До 1982 года Смоленский авиазавод выпускал как готовые Як-42, так и комплекты консолей крыла, поставлявшиеся в рамках сложившейся кооперации с Саратовским авиазаводом. Затем в Смоленске оставили только производство консолей крыльев и воздушных каналов среднего двигателя для Як-42.
Начиная с 1980 года на заводе развернулось изготовление крыла, хвостового оперения и сборочных элементов фюзеляжа орбитального корабля «Буран» многоразовой космической системы «Энергия» – «Буран», и выпуск Як-42 постепенно свернули.
Як-42Д МЧС РФ
Пассажирские перевозки на Як-42 начались 22 декабря 1980 года. В следующем году появилась первая серийная модификация лайнера Як-42МЛ. Самолет, построенный в соответствии с требованиями зарубежных авиакомпаний, предназначался для полетов на международных авиалиниях, и его салон отличался повышенным комфортом пассажиров. В июне того же года рейсом Ленинград – Хельсинки начались полеты за рубеж.
Эксплуатация лайнера продолжалась недолго, 28 июня 1982 года Як-42, совершавший рейс по маршруту Ленинград – Киев, потерпел катастрофу. При этом погибли все пассажиры и экипаж. Вскоре после этого случая прекратилась сборка Як-42 в Саратове, а авиапром замер в ожидании окончания выяснения причин этой трагедии.
Расследование трагедии показало, что ее причиной стал преждевременный износ и последовавшее разрушение червячной пары механизма перестановки стабилизатора.
Доработки лайнера, в том числе и устранение выявленных дефектов, затянулись, и в эксплуатацию он вновь поступил в 1984 году после повторных сертификационных испытаний. Трагедия 28 июня стала поводом для отстранения от руководства ОКБ его основателя Александра Сергеевича Яковлева.
За два прошедших года в стране многое изменилось, в том числе и планы массового производства Як-42, его выпуск сильно урезали. Причиной тому была и малая дальность полета. При максимальном взлетном весе и полной коммерческой нагрузке машина могла взять лишь 8,5 тонны, в то время как ее баки были рассчитаны на 18,5 тонны. С полной же заправкой коммерческая нагрузка не превышала 3,8 тонны (38–40 пассажиров).
Назрела необходимость модернизации, тем более что парк Ту-134 начинал сокращаться, да и неприхотливость Як-42 пришлась ко двору авиапредприятиям. Дальность полета в варианте Як-42Д удалось поднять за счет увеличения полетного веса машины до 56,5 тонны. Теперь с платной нагрузкой 10 500 кг Як-42Д брал на тонну больше керосина, и его дальность с аэронавигационным запасом топлива достигла 2150 км. Одновременно улучшили и другие эксплуатационные характеристики. В частности, увеличились максимальная барометрическая высота аэродрома (до 2000 метров относительно уровня моря) и допустимая боковая составляющая ветра на взлете и посадке, уменьшился допустимый коэффициент сцепления с поверхностью ВПП, тормозные колеса шасси получили вентиляторы. В 1987 году ОКБ получило соответствующий сертификат на Як-42Д.
Як-42Д заходит на посадку в аэропорт Внуково. Фото Михаила Орлова
Затем на базе Як-42Д под руководством С. А. Андреева и А. Г. Рахимбаева разработали и в декабре 1992 года передали на испытания самолет Як-142. В отличие от Як-42Д на нем, в частности, улучшили комфорт пассажирам, унифицировали кабину экипажа для полетов как на внутренних, так и зарубежных авиалиниях, обновили пилотажно-навигационное и приборное оборудование. Новая вспомогательная силовая установка ТА-12–60 позволила запускать двигатели в полете до высоты 5000, а на земле – до 2500 метров. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик при повышенных температурах и на высокогорных аэродромах ввели промежуточные углы отклонения механизации крыла.
Доработки, проведенные на Як-142, снизили ограничения по метеоминимуму, а установка звукопоглощающих конструкций на двигателях Д-36 позволила получить сертификат по шуму в соответствии с Главой 3 Приложения 16 ИКАО.
Однако до серийного производства Як-142 (Як-42Д образца 2001 года) дело не дошло. В этот вариант в Саратове по заявкам авиакомпаний переделывали ранее выпущенные Як-42.
Як-42 используется не только по своему прямому назначению – для перевозки пассажиров, но и для различных исследований. В частности, в 1980 году на базе Як-42 построили летающую лабораторию Як-42Ф, предназначенную для исследований оптических характеристик воздушного пространства и поверхности Земли, а также динамики изменения их оптических и радиационных свойств.
Два года спустя начались летные испытания двигателя Д-236 с соосными винтами СВ-36 на летающей лаборатории Як-42ЛЛ.
Як-42 стал базой для многочисленных проектов не только пассажирских, но и грузовых самолетов. Если не считать замену прямого крыла Як-42 стреловидным, то первым предложением по его модификации в 1975 году стал 138-местный Як-42А. Это достигалось за счет удлинения фюзеляжа. В том же году был предложен грузовой вариант Як-42Т.
В 1980 году министр П. Д. Дементьев предложил А. С. Яковлеву проработать вариант среднего военно-транспортного самолета для замены Ан-12Б. Итогом предварительных исследований стали технические предложения по четырехдвигательному Як-44 грузоподъемностью 28 тонн. В этом проекте от Як-42 заимствовали двигатели Д-36 с агрегатами топливной системы, крыло и оперение, вспомогательную силовую установку, компоновку кабины пилотов и приборной доски, электрическую и прочие системы.
Размеры грузового отсека выбрали из расчета перевозки не только заданной номенклатуры боевой техники, но и авиационных контейнеров, включая УАК-10/5/5А /2,5.
Летающая лаборатория Як-42ЛЛ для испытаний двигателя Д-236
При взлетном весе 76 тонн самолет мог перевозить 10 тонн коммерческого груза на расстояние 3600 км с крейсерской скоростью 670 км/ч.
Проект Як-44 имел явное превосходство над Ан-12Б при эксплуатации с бетонированных ВПП, правда, в случае применения с грунтовых аэродромов преимущество (кроме скорости) оставалось за Ан-12Б. Видимо, по этой причине проект ВТС Як-44 дальнейшего развития не получил, и в 1986 году приоритет отдали Ан-70.
В 1985 году прорабатывался вариант Як-42М с двигателями Д-436, удлиненным фюзеляжем и крылом меньшей площади, который мог составить конкуренцию «Боингу-737–300», а в 1991 году – с двигателями CFM-56–5A3. В последнем варианте самолет рассчитывался на 156–162 пассажира, предполагалась разработка нового крыла, набранного из суперкритических профилей.
Вариант Як-42М с двумя винто-вентиляторными двигателями Д-27 получил обозначение Як-46, но и он остался на бумаге.
Чехословацкая летающая лаборатория на базе Як-42 для испытаний турбовинтового двигателя
Одной из попыток модернизации Як-42 в начале 1990-х стала разработка в Перми двигателя ПС-12 для замены Д-36. В конце 1990-х в ОКБ им. А. С. Яковлева была разработана конструкторская документация на конвертируемый вариант Як-42К и санитарно-транспортный Як-42СТ.
В 2000 году завершилась разработка документации на переоборудование 120-местного Як-42Д в 90-местный вариант Як-42Д-90 с повышенным комфортом и дальностью полета до 4000 км.
К 2002 году в Саратове построили 179 самолетов Як-42. Из них четыре машины поставили на Кубу (1988–1989) и шесть – в Китай (1989 г.).
Несколько машин потеряли в результате аварий и катастроф, причем преимущественно не по вине техники. Наибольший резонанс получила трагедия 7 сентября, когда под Ярославлем при взлете из аэропорта Туношна потерпел катастрофу Як-42Д авиакомпании «Як-Сервис». Несмотря на выводы, сделанные комиссией Межгосударственного авиационного комитета, указывающие на вину экипажа, окончательные выводы пока делать рано. Ясно одно, что, когда заговорил оставшийся в живых второй пилот, в сети Интернет проскочили его слова: «Во всем виноваты чиновники». Но эта информация быстро исчезла.
У Як-42 были значительные резервы по модернизации. Причем на рубеже ХХ и ХХI веков имелась возможность путем замены крыла, двигателей и авионики сделать самолет, приносящий прибыль авиакомпаниям и удовлетворяющий самым строгим экологическим требованиям. Но этого не произошло сначала из-за политической близорукости советского правительства, а затем и финансового кризиса.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.