Описание конструкции самолета.

Введение.

В начале 1980-х первопричиной создания легкого военно-транспортного самолета стала острая необходимость доставки запчастей самолетов, дислоцировавшихся на 20 авиабазах США в Западной Европе. Машины этого типа предназначались для перевозки грузов, в габаритах авиадвигателей J79 или F100 (Рис.1), устанавливаемых на истребителях F-4 "Фантом", F-15 "Игл" или F-16 "Файтинг Фалкон". Кроме того, специализированный самолет должен был осуществлять полеты на расстояние до 1300 км с грузом до 2300 кг, эксплуатироваться в сложных метеоуслови-

Рис.1              ях, характерных для Западной Европы, ба-

зируясь на слабооборудованных полевых

аэродромах с укороченными ВПП.

Логически это мероприятие было вполне оправдано. Эксперты заранее подсчитали, что перебои в снабжении на возможном театре военных действий в Европе при отсутствии быстрых средств доставки запчастей и двигателей могли быть равны ежесуточному невыполнению около 800 боевых вылетов. Это, в свою очередь, эквивалентно сокращению по тому времени группировки тактической авиации ВВС США в Европейской зоне почти на 300 самолетов!

История создания самолета.

В конце 1983-го авиационное командование решило закупить два десятка новых самолетов, создаваемых по программе EDSA (European distribution System Aircraft", самолет снабжения европейских авиабаз). При этом уточнялось, что необходим уже разработанный самолет, лишь несколько модернизированный для выполнения своих специфических задач и сертифицированный по программе FAR 25. Общее количество транспортных машин планировалось довести до 64 с ценой по 2 млн. долл. за каждый.

По конкурсу EDSA предложили семь самолетов, из которых, в конечном итоге, пригодными оказались "Шорт 330" (Англия) (рис.2) и "CASA" С-12 (Ис -

Short 330- грузо-пассажирский вариант (Рис.2)

пания). Причем, испанцам в получении контракта усиленную поддержку оказывала американская фирма "МакДоннелл-Дуглас". Однако предпочтение отдали английской фирме "Шорт", где ускорили модернизацию самолета "330". При этом учли уже имеющийся опыт разработки в 1975-м на его основе опытного военного грузового варианта SD3-M.

Если говорить более конкретно, произошло следующее. Впервые новый грузовой вариант "Шорт 330" фирма предложила в июле 1982-го, сразу же после запроса информации по программе EDSA. Более подробные сведения о машине, получившей название "Шерпа" ("Воздушный змей") были обнародованы фирмой "Шорт" на международной авиакосмической выставке в Фарнборо осенью 1982-го. Первый полет "Воздушный змей" совершил 23 декабря. Последовавшие за этим демонстрационные полеты "Шерпы" в странах Западной Европы и на базах ВВС США в этом регионе показали его явные преимущества над испанским С-12 "Авиакар" ("Воздушный автомобиль").

В марте 1984-го фирму "Шорт" признали победительницей и она получила от ВВС контракт на 165 млн.долл. Из этой суммы третья часть предназначалась для производства 18 машин типа "Шерпа", а остаток - на материально-техническое обеспечение и обслуживание их в течение десяти лет. Тогда же предусмотрели возможность увеличения заказа до 66 машин при общей стоимости программы 660 млн.долл. (по курсу 1984-го). Самолету присвоили и личный индекс - С-23А (Рис.3).

По сравнению с английским пассажирским самолетом "Шорт 330-200", от которого и взял свое начало С-23А, в последний было внесено до 60 изменений. Прежде всего, установили новое радиоэлектронное оборудование и увеличили емкость топливных баков, ввели рабочие места для бортмеханика и штурмана. Кроме того, установили кислородную систему для четырех членов экипажа и оборудовали грузовую кабину роликовыми конвейерами с тремя направляющими, облегчающими и ускоряющими погрузку и разгрузку контейнеров.

Постройка первого полностью переоборудованного С-23А завершилась в августе 1984-го. На его приемке командующий отделением авиационных систем ВВС США заявил, что по новому плану ежегодный налет С-23А составит, при высокой интенсивности их работы, 12000ч. А в ноябре в ВВС уже передали несколько машин.

Описание конструкции самолета.

Какие же последние доработки были произведены на грузовом варианте? В середине 1984-го фирма "Шорт" заключила с фирмой "Брукс и Перкинс" контракт на установку на С-23А погрузочно-разгрузочного оборудования, а с фирмой "Литтон" - на оснащение самолета инерциональной навигационной системой LTN-96 с кольцевыми лазерными гироскопами. Эта система сопряжена с бортовым приборным оборудованием, метеорадиолокатором и автопилотом и входит в комплекс высокоточной радионавигационнойсистемы "Такан". При этом планирование полета значительно упрощено засчет использования запоминающего устройства, в которое предварительно вводятся координаты до 99 пунктов маршрута.

На "Шерпе" установлены радиостанции KB и УКВ, два командно-пилотажных прибора, навигационная система LTN-96, система "Такан", АРК, самописец полетных данных, приемоответчик системы опознавания, радиовысотомер, метеорадиолокатор. Предусмотрена также возможность установки в грузовой кабине до 18 складывающихся сидений для перевозки личного состава либо десантной группы. Самолет переоборудовался и в другие варианты - поисково-спасательный, морской патрульный. В транспортно-санитарном варианте он способен перевозить 18 раненых на носилках.

Кабина экипажа самолета C-23A(Рис.4)

Экипаж самолета три человека: два летчика (Рис.4) и бортмеханик. В обязанности последнего входит контроль за проведением погрузочно-разгрузочных работ при перевозке грузов, а также осуществление необходимого технического обслуживания машины и ее систем (в частности, подготовка к повторному вылету) при полетах по маршруту.

Для "Шерпы" характерны прямоугольные формы крыла, фюзеляжа и хвостового оперения. Тем не менее, плавное сопряжение этих агрегатов, удлиненная носовая часть, гондолы для уборки шасси значительно уменьшили лобовое сопротивление. А прямоугольное крыло с удлинением около 13 позволило довести аэродинамическое качество до 15. При максимальном взлетном весе более 10 т самолет способен развивать крейсерскую скорость до 350 км/ч и преодолевать расстояние более 1200 км.

Крыло - подкосное цельнометаллической конструкции, трехсекционное, высокорасположенное, с профилем NACA 63А. Центроплан - двухлонжеронной кесонной конструкции. Выполнен как одно целое с верхней частью фюзеляжа. Консоли крыла - с постоянной хордой по всему размаху, кессонной конструкции. Панели обшивки - двухслойные: гладкий внешний и гофрированный внутренний слои.

Крыло оснащено трехсекционными однощелевыми закрылками площадью 7,74 м² и однощелевыми элеронами, весовой балансировкой и триммерами общей площадью 2,55 м².

Фюзеляж изготовлен из алюминиевого сплава. Носовая и нижняя части фюзеляжа выполнены в полумонококовой конструкции. Остальная его часть - монокок, склеенные межу собой гофрированный внутренний и гладкий внешний слои обшивки, подкрепленные шпангоутами.

Самолет С-23 сохраняет многие особенности своего пассажирского предка "Шорт 330-200": имеет переднюю грузовую дверь и широкую грузовую кабину прямоугольного сечения. Сохранен передний багажный отсек. "Шерпа" отличается от исходного самолета отсутствием боковых окон, за исключением передней части, где оставлены по два иллюминатора с каждой стороны, а также наличием задней погрузочной рампы.

Грузовая кабина самолета (длина 9,09 м, ширина 1,98 м, высота 1,98 м, полезный объем 35,64 м³) имеет квадратную в сечении форму. По полу ее и на открывающейся рампе в хвостовой части фюзеляжа установлены три роликовые направляющие, облегчающие процесс погрузки и разгрузки самолета.

Погрузочная рампа проста и надежна по устройству. Она опускается под действием собственной тяжести, а поднимается с помощью гидравлической системы, куда входит и ручной насос, расположенный за задней дверью и приводящий в действие два домкрата.

 Дополнительные опоры при погрузочно-разгрузочных работах устанавливаются по бокам задней части фюзеляжа. Непосредственно на погрузочной рампе в полете может размещаться груз общей массой до 270 кг.

Варианты загрузки кабины самолета такие: два контейнера LD-3 и девять человек личного состава; четыре контейнера LD-3 или семь контейнеров С08; два патрульных автомобиля и прочие грузы.

Хвостовое оперение - двухкилевое, свободнонесущее. Рули направления с аэродинамической компенсацией, снабжены триммерами. Горизонтальное оперение состоит из стабилизатора с усиленным носком и рулем высоты, снабженным триммером.

Шасси фирмы "Менаско", трехопорное, убирающееся, по одному колесу на каждой стойке. Носовое колесо шасси управляемое. Стойки основных колес убираются в обтекатели-гондолы с помощью гидропривода.

Универсальная гидравлическая система фирмы "Гамильтон стандарт" используется для привода шасси, закрылков и тормозов управления носовым колесом. В систему включены аварийные гидравлические аккумуляторы.

Силовая установка С-23А состоит из двух ТВД "Пратт-Уитни" PT6A-45R. Воздушные винты фирмы "Хартцелл" пятилопастные, малоскоростные, с автоматическим флюгированием, реверсивные, диаметром 2,82 м. Топливо размещается в двух основных топливных баках общей емкостью 2182 л, расположенных в местах стыка центроплана крыла с фюзеляжем. Для воздушных винтов, входных каналов двигателей и губ их воздухозаборников, а также стабилизатора и носков крыла предусмотрена электрическая антиобледенительная система.

Штаб системы EDSA и самолеты С-23А расположены на авиабазе Цвейбрюккен в ФРГ. Основная задача этой организации - обеспечить учет и доставку запчастей и вооружения в пределах всего возможного театра военных действий. Запчасти и вооружение складируются также на авиабазах ВВС Англии Кембл и Испании - Торрехон. Система EDSA требует постоянного использования 16 самолетов С-23А в качестве основных и плюс к этому два резервных.

Расчетный безопасный срок службы самолета при воздействии всех эксплуатационных нагрузок - 40000 полетов.