Легкий сельскохозяйственный самолет Т-500.

Легкий сельскохозяйственный самолет Т-500.

Разработчик: ООО «Фирма МВЕН», ОНПП «Технология»
Страна: Россия
Первый полет: 2014 г.

22 октября 2014 года поднялся в воздух сельскохозяйственный самолет МВ-500, разработанный казанской ООО «Фирма МВЕН». Он предназначен для проведения авиахимработ, а так же мониторинга окружающей среды, обследования крупных промышленных объектов, осуществления воздействия на погоду, обработки лесов от вредителей и ликвидации разливов нефти. Проект, начавшийся в 2010 году, стал дальнейшим развитием самолета МВЕН-2 («Фермер-2»).

После нескольких лет эксплуатации самолетов МВЕН-2 стало ясно, что, при всей их эффективности на ультра малообъемном и малообъемном опрыскивании, для выполнения целой гаммы авиационно-химических работ, таких, как подкормка растений минеральными удобрениями, десикация, аэросев, бак емкостью 300 л недостаточен.

Первоначальная идея увеличить грузоподъемность самолета с помощью простых решений, таких, как увеличение мощности двигателя и геометрических размеров планера, себя не оправдала. Главный конструктор самолета Юрий Шипилов выполнил сравнительный анализ вариантов и доказал, что для достижения более высоких летных характеристик и производительности на авиаработах необходимо внести в конструкцию целый ряд изменений.

Так, прямоугольное разъемное крыло заменили трапециевидным неразъемным с большим удлинением, убрали подкосы, в конструкции силовой установки использовали ВИШ вместо винта постоянного шага, применили более эффективные гидравлические тормоза.

В результате при увеличенной на 30% мощности двигателя грузоподъемность самолета подняли на 67%!

Но в авиации все взаимосвязано. Любое изменение конструкции одного агрегата влечет за собой целый ряд изменений не только конструкции, летных качеств самолета, но и технологии его изготовления. Например, решение сделать крыло неразъемным по размаху позволило уменьшить массу планера, но потребовало изготовления печи для полимеризации и термостабилизации цельного крыла размахом 12,4 м. Печь с габаритными размерами 14,6 х 3×2 м оказалась уникальной, в регионе других таких нет.

Естественно, неразъемное по размаху крыло изменило и конструкцию фюзеляжа. Самолет изначально разрабатывают в соответствии с АП-23, однако при подготовке сертификационного базиса учтено, что эксплуатация будет осуществляться в простых метеоусловиях.

Уже было отмечено, что крыло МВ-500 — свободнонесущее, однолонжеронное, неразъемное по размаху, трапециевидное. Профиль его остался прежним — NASA GA(W)-1. Но за счет освобождения от подкосов, увеличения удлинения, применения трапециевидной формы в плане, роста площади крыло оказалось более совершенным аэродинамически и при меньшем сопротивлении создает большую подъемную силу.

В конструкции крыла для поперечного управления самолетом используются щелевые элероны. Проводка управления элеронами жесткая, осуществляется посредством системы тяг, рычагов и качалок. Система управления элеронами оборудована механизмом зависания, благодаря которому при выпуске закрылков происходит синхронное отклонение элеронов вниз для повышения несущих свойств крыла на малых скоростях полета. Работа механизма зависания состоит в следующем. При выпуске закрылков электромеханизм поворачивает трехплечую качалку, которая, в свою очередь, через тяги передает движение на промежуточную качалку. К верхней части промежуточной качалки (выше оси вращения) присоединена тяга механизма зависания элеронов, связанная с суммирующим механизмом.

В результате этого при выпуске закрылков начинают отклоняться вниз и элероны, участвуя вместе с закрылками в увеличении подъемной силы крыла. При этом сохраняется возможность дифференциального отклонения элеронов. Функция зависания элерона от угла выпуска закрылков на МВ-500 нелинейная. Сделано это для того, чтобы повысить несущие свойства крыла именно на взлете. Конструкция суммирующего механизма устроена таким образом, что до угла выпуска закрылков -22° нейтраль элеронов отклоняется пропорционально отклонению закрылков, а при дальнейшем выпуске закрылков положение нейтрали элеронов остается практически неизменным.

Внешне фюзеляжи МВЕН-2 и МВ-500 похожи. Но поскольку в новом самолете больше площадь вертикального оперения и размеры бака для химикатов, иная конструкция крепления крыла к фюзеляжу и изменились его геометрические размеры, для изготовления фюзеляжа МВ-500 используют новые матрицы.

Специфику конструкции фюзеляжа определяет авиационно-химическое оборудование (АХО), которое на самолете МВ-500 состоит из бака для химикатов, устройства барботажа (перемешивания), приспособления для заправки под давлением, дренажа и слива химикатов, системы трубопроводов и шлангов, насоса, фильтров и двух штанг с форсунками.

Бак, вмещающий в себя до 500 кг химикатов, имеет в нижней части устройство для аварийного слива, которое приводится в действие рукояткой, расположенной в кабине пилота слева под приборной доской. Кроме того, в баке имеются дренажный трубопровод и предохранительный переливной трубопровод.

Предусмотрены два способа заправки бака химикатами: через верхнюю заливную горловину и основной способ — заправка под давлением через штуцер, расположенный справа под фюзеляжем. Трубопровод заправки под давлением оснащен перекрывным краном.

Для перемешивания химикатов служит барботажный насос. Из бака химикаты подаются через фильтр грубой очистки электрическим нагнетающим насосом и через фильтр тонкой очистки по трубопроводам и гибким шлангам в штанги, закрепленные на консолях крыла, и далее распыляются форсунками.

Еще одна особенность — применение на самолетах МВЕН быстродействующих парашютных систем (БПС). На МВ-500 установлена БПС КС-1500. Чтобы привести ее в рабочее состояние, пилот должен во время предполетной подготовки кабины снять чеку с ручки приведения в действие БПС, а после полета установить ее. Минимальная высота принятия решения на применение БПС — 100 м. На меньшей высоте система должна быть приведена в действие немедленно.

Наивыгоднейшая высота применения БПС — 700 м. Оптимальные скорости приведения в действие БПС — 120-130 км/ч. Максимальная скорость применения БПС — 250 км/ч, полет при этом должен быть, по возможности, без крена. Вертикальная скорость после раскрытия парашюта БПС — 7-7,5 м/с. Ручка привода в действие метательного механизма БПС (красного цвета) расположена в левой нижней части приборной доски.

В кабине самолета размещены приборы контроля работы систем и пилотажно-навигационное оборудование. На МВ-500 установлена УКВ радиостанция Flight Line FL-760, работающая в диапазоне 118,0-136,975 МГц. Настройка частот осуществляется через 25 кГц. Радиостанция питается от бортовой сети постоянного тока напряжением 24 В через АЗС «Радиостанция». Антенна радиостанции вмонтирована в киль самолета. Пульт управления радиостанцией находится на приборной доске. Авиагарнитура подключается через гнездо на правом горизонтальном пульте.

По желанию заказчика самолет может быть оборудован различными системами GPS-приемников. Питание осуществляется постоянным током с напряжением 12В через тумблер «GPS» и подключается в гнездо на приборной доске. Как дополнительную опцию на самолет могут устанавливать агронавигатор «КорГон-3».

В помощь системе Cospas-Sarsat и группам SAR для обнаружения местонахождения самолета в случае крушения устанавливается аварийный радиомаяк ELT AK-451(AF)(AP).

В базовый комплект пилотажно-навигационного оборудования МВ-500 входят следующие приборы:
— авиагоризонт RCA 2600-2;
— указатель скольжения Winter Slip Indicators;
— высотомер Falcon ALT GMEMB-3;
— вариометр ВР-10Б;
— указатель скорости УС-350;
— магнитный компас Precision Vertical Card Compass PAI-700;
— авиационные часы Precision Quartz Aircraft Clocks MCI MD90-1.

Для контроля работы двигателя на приборной панели установлены следующие приборы:
— тахометр электронный UMA 2-1/4 Electric Tach TU 6078;
— указатель давления наддува MPU 401;
— указатель температуры головок цилиндров Aerospace Logic Inc. CT206 Rev 02 (¦F);
— указатель температуры и давления масла 2DA3KV DUAL (psi/¦F);
— указатель давления топлива Westach 2A8-8KV (psi);
— указатель температуры воздуха в карбюраторе 2A3-1;
— указатель температуры выхлопа Westach 2A2P Westach 2A2P;
— двухстрелочный указатель количества топлива в баках Falcon Gauge Fuel 2-1/4 Dual Fuel Level F2;
— датчики количества топлива в баках FP-024-5W 24 (два комплекта);
— вольтамперметр UMA Dual Amp/ Volt VA1365.

Важными для сельхозсамолета являются тормозная система и система амортизации, поскольку от этих систем зависят взлетно-посадочные характеристики, нагрузки на планер и долговечность его конструкции.

Конструкция шасси МВ-500 принципиально не изменилась по сравнению с МВЕН-2. Ее особенностью являются пирамидальные основные опоры, передающие нагрузки на фюзеляж и управляемое хвостовое колесо. На МВ-500 установлены основные колеса Beringer 22 х 8,5-6 с размером покрышки 540 х 190 мм и хвостовое колесо TOST 260 х 85 3,00-4,00.

По сравнению с МВЕН-2 тормозная система на новом самолете работает более эффективно: усилия торможения выросли, но торможение осуществляется мягче, более плавно. На МВ-500 увеличена по сравнению с МВЕН-2 колея шасси. На самолет установлены более мощные амортизаторы, поскольку увеличились массы и скорости. Но в целом управление самолетом МВЕН-2 на земле стало более комфортным по сравнению с «Фермером».

Силовую установку МВ-500 от предшественника отличает более мощный двигатель и применение ВИШ.

Выбор был сделан в пользу карбюраторного шести цилиндрового двигателя Lycoming0-540-В4В5, который позволяет использовать наряду с LL100 автомобильный бензин А92.

Воздушный винт изменяемого шага Hartzell HC-C2YR-1BF поддерживает постоянную частоту вращения, имеет гидравлический привод, контргрузы не используются. Постоянная частота вращения воздушного винта обеспечивается регулятором оборотов двигателя посредством изменения угла установки лопастей. Регулятор оборотов использует внутренний насос, приводимый двигателем. Этот насос при увеличении оборотов двигателя повышает давление масла, поступающего в воздушный винт. Элементы, чувствительные к оборотам двигателя, расположенные в регуляторе, контролируют нагнетание или слив масла в гидроцилиндр воздушного винта или из него для обеспечения постоянного значения оборотов двигателя.

Установка более мощного двигателя и применение ВИШ наряду с оптимизацией аэродинамики и конструкции самолета позволили существенно улучшить летно-технические характеристики.

В 2016 году фирма «МВЕН» из Татарстана и Государственный научный центр РФ «ОНПП «Технология» им. А.Г.Ромашина» (входит в структуру Госкорпорации «Ростех») подписали меморандум о сотрудничестве. В результате самолет МВ-500 стал прототипом проекта «Полевой авиационный комплекс сельского хозяйства» (ПАК СХ). Серийный самолет ПАК СХ, взлетевший в 2017 году, выпускается под обозначением Т-500. На производственных площадях ОНПП «Технология» выпускаются композитный планер и остекление кабины пилота.

Основную область применения для Т-500 его создатели видят в сельском хозяйстве. Также, по мнению специалистов из «Технологии», такие самолеты будут востребованы и в других сферах: в мониторинге окружающей среды, обследовании нефте- и газопроводов, в спортивной авиации и др.

6 сентября 2018 года Федеральное агентство воздушного транспорта РФ — выдало сертификат типа на специализированное воздушное судно, которое предназначено для выполнения авиахимработ (Т-500/MB-500). Фактически речь идёт о первом в РФ самолёте сельхозназначения, который прошёл через сертификацию. Полученный сертификат позволяет начать серийный выпуск Т-500 (МВ-500) и коммерческую эксплуатацию самолётов в парке лидерных заказчиков. До конца 2018 года планируется выпустить 10 серийных машин, в 2019 году ожидается выход на производственную мощность до 120 самолётов в год.

В перспективе ОНПП «Технология» совместно с фирмой «МВЕН» планируют выпускать до 60 воздушных судов в год. Стоимость самолета Т-500 оценивается в 12 млн руб. Вместе с наземным заправочным комплексом эта сумма увеличивается до 13 млн руб. В «Технологии» заметили, что первыми к новому ВС проявили интерес Татарстан и Калужская область. В настоящее время ведутся переговоры с потребителями из Португалии и Анголы. В рамках работы авиасалона ОНПП «Технология» планирует подписать соглашения о сотрудничестве в области выполнения агрохимических работ в Калужской области между ОНПП «Технология» и Калужским НИИСХ.

В сентябре 2018 года Госкорпорация Ростех представила на выставке «Гидроавиасалон-2018» самолет Т-500А на поплавковом шасси для водного базирования. Данная модификация может быть использована для выполнения патрульных и поисково-спасательных работ в прибрежных зонах, а также для доставки грузов.

Т-500А за счет наличия поплавкового шасси значительно расширил сферу и географию применения. Для эксплуатации новой модификации легкого цельнокомпозитного самолета не требуется наличие взлетно-посадочных полос, он может базироваться на гидродромах, в речных и морских портах. Технологии, по которым изготовлен планер, делают машину пригодной для эксплуатации в любом климате.

ЛТХ:

Модификация: Т-500
Длина, м: 7,72
Высота, м: 2,27
Размах крыла, м: 12,40
Площадь крыла, м2: 15,62
Масса, кг
— пустого: 770
— макс. взлетная: 1510
Топливо, л: 150
Тип двигателя: 1 х ПД Lycoming O-540-B4B5
— мощность, л.с.: 1 х 235
Максимальная скорость, км/ч: 220
Крейсерская скорость, км/ч: 160
Рабочая скорость, км/ч: 150-170
Практическая дальность, км: 1000
Скороподъемность, м/мин: 180
Экипаж, чел: 1
Полезная нагрузка: 500 кг химикатов.

Самолет Т-500. Фото / Алексей (другой).

Самолет Т-500. Фото / Алексей.

Самолет Т-500. Фото / Дмитрий Комиссаров.

Самолет Т-500 в полете.

Самолет Т-500 в полете. Фото / Алексей (другой).

Т-500А на выставке «Гидроавиасалон-2018». Фото / Роман Ковригин.

Кабина самолета МВ-500.

Компоновочная схема самолета Т-500.

Т-500. Схема.

Список источников:
Журнал «Авиация общего назначения» № 10 за 2011 г. Сергей Арасланов. Новые горизонты «Фермера».
Журнал «Авиация общего назначения» № 11 за 2014 г. Сергей Арасланов. Первый полет МВ-500.
Деловой авиационный портал «ATO.RU». Евгения Коляда. Авиационный комплекс для агрономов.
Сайт «Авиаторы и их друзья». Самолет Т-500.
Фотоархив сайта russianplanes.net
Сайт «MADE IN TATARSTAN». ООО «Фирма «МВЕН».
LIVEJOURNAL. KHMELIKVICTOR. МАКС-2015. МВ-500: сельскохозяйственный самолет для страны рискованного земледелия.