​Самолет Ан-225 «МРІЯ» - утраченная мечта. Часть первая

В конце 2018 года исполняется 30 лет с момента первых полетов орбитального корабля «Буран» (15.11.1988 г.) и самолета Ан-225 (21.12.1988 г.).

Часть 1

Человечество всегда стремилось покорять окружающее пространство. Десятки тысяч лет ему понадобилось, чтобы покорить земную сушу, тысячи лет, чтобы покорить моря, и сотни лет, чтобы покорить океаны. На покорение следующих стихий, благодаря техническому прогрессу, понадобилось уже меньше времени. Воздушный океан человечество начало покорять с начала 20-го столетия, а космическое пространство и Луну с начала 1960-х годов. А в начале 21-го века человечество уже отправило космические аппараты для исследования планет солнечной системы и комет.

Исторически Соединенные Штаты Америки и Советский Союз являлись двумя сверхдержавами, которые доминировали в освоении космического пространства в политических, пропагандистских и военных целях. Для запусков пилотируемых и беспилотных космических аппаратов использовались одноразовые ракеты носители, что стоило очень дорого. Поэтому в 1970-х годах в США, с целью значительного снижения стоимости (в реальности оказалось значительно больше) выведения полезной нагрузки на орбиту Земли, приняли решение разработать многоразовую космическую систему «Спейс Шаттл». Суть ее в том, что космический челнок мог до 100 раз использоваться для выведения в космос и, при необходимости, возвращения на Землю различных cпутников, модулей международной космической станции и др. В случае неблагоприятной погоды на мысе Канаверал, откуда осуществлялись запуски и где располагался основной аэродром посадки, космический челнок мог осуществлять посадки и на запасные аэродромы. Поэтому для доставки космических кораблей с завода изготовителя и с запасных аэродромов переоборудовали самолет Боинг В-747. Для отработки посадки Шаттла на землю один раз его «сбросили» в воздухе с указанного самолета.

Во многих случаях Советский Союз выступал в роли догоняющего в военных и гражданских разработках. Например, сначала в США создали ракету «Сатурн» и выполнили полеты на Луну. В СССР также начали создавать ракету Н-1 для подобных целей, но ничего из этого не вышло. В Европе создали сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд», а затем в СССР Ту-144. Но если первый длительное время осуществлял пассажирские перевозки, то второй нет. Также в США в 1968 году создали стратегический военно-транспортный самолет С-5А «Galaxy», а затем только в 1982 году в СССР Ан-124 «Руслан». Поэтому после создания в США системы «Спейс Шаттл» в Политбюро ЦК КПСС было принято решение о создании подобной многоразовой системы в СССР. Отмечу, никаких серьезных предпосылок для создания такой системы не было, как и задач, которые она могла бы выполнять. На то время в СССР существовал целый ряд сравнительно дешевых и надежных ракет для выведения самой разнообразной космической техники, которые и до настоящего времени широко используются в россии. К сожалению, такие дорогостоящие и не нужные проекты, война в Афганистане и гонка вооружений «добили» неэффективную экономику СССР и он распался.

В отличие от американской разработки, советские конструкторы предложили другую идею - была разработана ракета «Энергия», которая позволяла выводить в космическое пространство как орбитальный корабль (ОК) «Буран», так и различную полезную нагрузку массой до 100 тонн. Но если главные двигатели в американской системе располагались на «Шаттле» и использовались повторно, то в советской системе они располагались на одноразовой ракете «Энергия». Главным разработчиком всей системы «Энергия» было НПО «Энергия» (генеральный конструктор Валентин Петрович Глушко), а ОК «Буран» - НПО «Молния» (главный конструктор Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский). Оба руководителя были выходцами с Украины. Так как СССР в конце 1980-х годов начался экономический кризис, то был осуществлен только один космический полет в автоматическом режиме орбитального корабля «Буран», а после развала СССР он стал никому не нужен и использовался как аттракцион и как выставочный экспонат.

Система «Space Shuttle»/Ракета «Энергия» с ОК «Буран»

Как известно, основной стартовый комплекс по запуску всех космических объектов СССР находился на Байконуре (Казахстан) в пустынной местности, поэтому доставка туда таких крупногабаритных изделий, как ОК «Буран» и элементы ракеты «Энергия», которые производились в европейской части россии, могли осуществляться только воздушным путем, также как и в случае посадки «Бурана» на запасных аэродромах в Крыму или на Дальнем Востоке. На первом этапе для доставки на Байконур частей ракетно-космической системы «Энергия» использовался доработанный бомбардировщик 3М-Т разработки В.М. Мясищева.

В дальнейшем для этих целей на Киевском механическом заводе (КМЗ – это было открытое название опытного конструкторского бюро генерального конструктора О.К. Антонова) прорабатывалась возможность транспортировки этих объектов на самолете Ан-124КТ «Руслан». В связи с тем, что вертикальное оперение (ВО) «затенялось» в полете габаритными грузами, предусматривалась вставка длиной около 7 метров между фюзеляжем и ВО, что значительно увеличивало его эффективность.

Как рассказал Е.И. Друзяка, который вел эту тему в отделе перспективного проектирования КО-7, в феврале 1984 г. в Киев прилетел В.П. Глушко, и генеральный конструктор О.К. Антонов показывал ему это предложение. На что Валентин Петрович сказал: «Олег, у меня уже есть самолет 3М-Т, который перевозит «Буран» и блок «Ц» ракеты «Энергия» в разобранном состоянии (отдельно бак для водорода и отдельно бак для кислорода). Мне нужен самолет, который бы перевозил блок «Ц» в собранном состоянии». Кроме того, ставилась задача, чтобы перевозить орбитальный корабль (ОК) «Буран» и блок «Ц» в полностью собранном и отработанном на заводах изготовителях состоянии, т.к. сборка и отработка их на Байконуре требовала огромных временных и финансовых издержек. После чего О.К. Антоновым было принято решение о разработке нового самолета на базе Ан-124.

4 апреля 1984 выдающийся Конструктор, Ученый и Человек О.К. Антонов ушел из жизни и в дальнейшем все работы по созданию самолета Ан-225 велись под руководством генерального конструктора Петра Васильевича Балабуева, которого мы в общении между собой называли ПВ.

В 1985 году на Политбюро ЦК КПСС было принято решение о развертывании работ по постройке самолета Ан-225, и необходимо было разворачивать работы как на Киевском механическом заводе (ныне ГП «Антонов»), так и в масштабах всего Министерства авиационной промышленности (МАП). В это же время велись поиски, кто бы мог создать и возглавить службу ведущих конструкторов по самолету Ан-225. Поскольку я был в близких отношениях с ПВ, т.к. неоднократно выполнял его поручения при создании самолете Ан-124, главным конструктором которого он был (см. «Самолет Ан-124 «Руслан» - вершина достижений авиастроения Украины»), то я просил его (ПВ хотел, чтобы я стал его помощником), чтобы он меня назначил ведущим конструктором по самолету Ан-225. Я в то время работал просто ведущим конструктором в службе самолета Ан-70. В августе 1985 года ПВ подписал приказ о моем назначении, сказав при этом: «Толя, старайся по максимуму использовать все с самолета Ан-124, а то если ты начнешь делать что-то новое, то я тебе сделаю харакири».

Конечно, только использование задела и всех технологий с самолета Ан-124, в создании которого, без преувеличения, принимала участие вся страна СССР, позволило за 3.5 года построить уникальный и самый большой в мире самолет Ан-225.

Я подобрал с помощью ПВ группу ведущих конструкторов по самолету: Друзяка Е.И. – общие вопросы, Калашников Ю.Н. – ведущий по планеру, Пушкаренко А. – ведущий по системам и оборудованию, Звонарев Н.П. – ведущий на производстве, Белозеров С.Н. – ведущий по летным испытаниям, Киржнер Ю.М – ведущий по прочностным испытаниям и Шурыгина И.Н. – делопроизводитель. Бородин К.В. занимался написанием и подписанием основного документа по созданию самолета Ан-225 – Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР.

Служба ведущих конструкторов по самолету Ан-225: слева направо – Белозеров С.Н., Друзяка Е.И, Вовнянко А.Г., Шурыгина И.Н., Калашников Ю.Н.

Постановление предусматривало постройку первого самолета в 1987 году. Но все восприняли это спокойно, и все графики, которые мы создавали, предусматривали постройку самолета за два с половиной года - к лету 1988 года. Всего планировали построить два самолета: один летный экземпляр и второй для прочностных испытаний. Заказчиком самолета были военные, конкретно - в/ч 25966К. Командиром части был космонавт генерал-лейтенант Шонин Г.С., но я непосредственно работал с начальником отдела полковником Храмовым О.Н. и его подчиненными.

В создании, постройке, летных испытаниях и сертификации непосредственно и косвенно участвовали сотни тысяч ученых, конструкторов, инженеров, военных, летчиков, рабочих и других специалистов бывшего СССР, и невозможно в короткой статье, к сожалению, перечислить их всех. Всем им низкий поклон и огромное спасибо!

Поскольку общий вид самолета и аэродинамическая компоновка летом 1985 года уже были сформированы, то нужно было развернуть работы по принятию технических решений, проведению расчетов и выпуску конструкторской документации планера и систем на КМЗ, а также организации работ по кооперации – изготовлению агрегатов и деталей планера на предприятиях МАП и поставкам двигателей, оборудования, комплектующих и т.д. Окончательная сборка самолета должна была делаться на КМЗ. Поэтому первым делом группа ведущих организовала подготовку и утверждение рабочих графиков выпуска всей конструкторской документации, а также общий график передачи документации на серийные заводы, участвовавшие в кооперации по изготовлению и поставках агрегатов и деталей. Также нами был подготовлен и утвержден график общей сборки самолета Ан-225.

Значительный вклад в создание самолета Ан-225 внесла заместитель главного конструктора по прочности Елизавета Аветовна Шахатуни.

Конструкция самолета представляет собой следующее.

Носовая часть фюзеляжа до 41-го шпангоута незначительно отличалась от Ан-124 только по некоторым сплавам, далее шла новая усиленная конструкция. Мы отказались от алюминий-литиевого сплава 01420 и, как позже оказалось, были правы. В конструкции самолета Ан-124 он начал растрескиваться, и мы вынуждены были делать серьезную доработку конструкции. По сравнению с самолетом Ан-124 для сохранения центровки фюзеляж перед центропланом крыла был удлинен примерно на 8 метров, а за ним - укорочен на 1 метр. (Это связано с огромной массой хвостового оперения).

Спроектировали новую центральную часть крыла (начальник подразделения планера самолета Брагилевский В.З., начальник отдела крыла КО-22 Гиндин Г.П.) из прессованных полуфабрикатов новых сплавов 1161Т (нижняя поверхность) и 1973Т2 (верхняя поверхность). Она в 3 раза больше, чем у самолета Ан-124. Это связано с тем, что за счет этого увеличивалась площадь крыла в связи с возросшей массой самолета, а также на нее дополнительно крепились новые закрылки и два двигателя, через промежуточную силовую конструкцию, огромная носовая часть крыла и огромные силовые балки с обтекателями на верхней поверхности для крепления различных грузов на внешней подвеске; концевые части крыла - серийные от самолета Ан-124 с небольшими изменениями.

От заднего грузолюка, а это огромная дыра в хвостовой части фюзеляжа, пришлось отказаться из-за существенно возросших нагрузок от огромного оперения и грузов на внешней подвеске. Даже без заднего грузолюка центровка пустого самолета немного выходила за пределы заднего допуска, из-за чего мы вначале возили грузы в передней части грузовой кабины. (Со временем в процессе сертификационных испытаний мы расширили диапазон задней центровки, что позволило отказаться от балласта).

Оперение, для обеспечения размещения длинномерных грузов сверху на фюзеляже, в частности, блока «Ц» ракеты «Энергия», пришлось сделать разнесенным. Также это делалось в связи с секретной разработкой авиационно-космической системы 9А-10485 (закрытое название), о чем я расскажу ниже.

Шасси. Были требования базирования на внеклассных аэродромах и аэродромах 1-го класса и развороте самолета на ВПП шириной 56 метров. Для этого конструкторы соответственно увеличили количество основных стоек до 14 (вместо 10 на Ан-124) и сделали последние 3 ряда поворотными. По сравнению с самолетом Ан-124, шасси и шины были усилены.

Зализы крыла пришлось делать заново, т.к. изменилась геометрия самолета.

Внешние узлы крепления грузов на центроплане (вертикальные и боковые нагрузки) и задней части фюзеляжа (перечисленные плюс продольные нагрузки). Для их установки пришлось существенно усилить местную прочность.

Модернизированный комплекс управления самолетом А-825М (основа - впервые разработанная в СССР электродистанционная система управления А-825 самолета Ан-124), разработчик МИЭА, генеральный директор С.П.Крюков.

По требованиям НПО «Молния» на самолете была установлена дополнительная система кондиционирования воздуха и подачи его в орбитальный корабль «Буран», чтобы при транспортировке не «заморозить» его.

Электродистанционная система управления тягой двигателей (на самолете Ан-124 ее нет), т.к. усилия на рычагах управления двигателями превышали нормируемые, из-за увеличения количества двигателей и длины тросовой проводки.

Бортовая автоматизированная система контроля (БАСК-124М) была использована с самолета Ан-124 с некоторыми изменениями.

На самолет установлена новая гидравлическая система самолета.

Все остальное оборудование и двигатели максимально использовалось с самолета Ан-124.

Кооперация по планеру самолета была следующая:

- Киевское авиационное производственное объединение (КиАПО) - делало носовую часть фюзеляжа самолета Ан-124 до 41 шпангоута, но с усиленными продольным набором и низинкой (силовая балка в нижней части фюзеляжа, изготовленная фрезерованием из штамповки), а также крепления передних стоек шасси, новое горизонтальное и вертикальное оперение, пилоны и капоты двигателей, шарико-винтовые механизмы для передних стоек фюзеляжа, при помощи которых самолет опускает и поднимает носовую часть фюзеляжа (приседает), и много всякой «мелочи» по системам;

- Ташкентское авиационное производственное объединение имени Чкалова (ТАПОиЧ) - центральную часть крыла с закрылками и концевые (отъемные) части крыла, являющиеся фактически серийными консолями крыла самолета Ан-124с некоторыми мелкими изменениями;

- Ульяновский авиационно-производственный комплекс (УАПК) изготовил все крупногабаритные фрезерованные силовые шпангоуты, низинки и кронштейны фюзеляжа, некоторые серийные узлы и детали самолета Ан-124, которые устанавливались на Ан-225;

- КМЗ - изготовил практически большую часть новых узлов и деталей фюзеляжа и деталей систем, обтекатели и зализы, носовую часть центроплана и прочее, а также выполнил сборку фюзеляжа в стапеле, а затем и общую сборку самолета и все последующие работы;

- «Гидромаш» (г. Горький) делал шасси, ген. директор В.И.Лузянин;

- двигатели серийные Д-18Т от самолета Ан-124 разработки и производства г. Запорожье.

Мы работали по 12-14 часов в сутки, включая субботы, а в последние месяцы без выходных. Днем решали вопросы, ходили по отделам, организовывали и проводили совещания и т.п., а вечерами подписывали конструкторскую документацию. У нас в центре зала был огромный стол, доставшийся по наследству от службы ведущих по самолету Ан-124, и к каждому вечеру он был завален чертежами. Позже, когда уже начались работы на производстве - до ночи сидели на совещаниях в сборочном цехе, где командовали зам. директора по производству О.Г. Котляр, начальник сборочного цеха С.И. Исаюк и его заместитель В.Р. Войцеховский. Более сложные производственные вопросы и вопросы кооперации решали у директора завода КМЗ А.Д. Донца.

Очень большая работа проводилась с ТАПОиЧ. Следует отметить, этот завод серийно выпускал самолеты, разработанные О.К. Антоновым Ан-8, Ан-12, Ан-22, крылья Ан-124. Поэтому у нас отношения были не просто дружественные, а, я бы сказал, родственные! Там работали выдающиеся специалисты и Люди! У нас там был большой филиал, который в разные годы возглавлял П.В. Балабуев, И.Г. Ермохин, В.А. Батюк. Об этом заводе и его Людях надо было бы писать отдельные книги! Многие руководители и специалисты уехали в Ульяновск и там продолжали свое дело - строить самолетостроительный комплекс и самолеты Ан-124. На ТАПОиЧ были изготовлены консоли крыла, которые незначительно отличались от самолета Ан-124, и самое главное - огромный новый центроплан.

Раз в месяц в МАПе было совещание координационного совета по ходу работ по кооперации и поставкам комплектующих. Проводил его зам. министра Болбот Ануфрий Викентьевич, бывший зам. О.К. Антонова.

Как-то приходит ко мне в кабинет начальник КО-8 (управление и механизация) Гусев Б.В., известный приколист, мы порешали производственные вопросы, и он говорит: «Повезло тебе, Вовнянко». В чем? - спрашиваю я. «А то, что ПВ занят самолетом Ан-70 (ПВ как стал генеральным конструктором, практически полностью переделал проект самолета, который был сформирован при Антонове), а то хрен бы ты принимал решения». Действительно, мне очень повезло, что Петр Васильевич практически не вмешивался в мою деятельность, а только советовал и помогал, за что я ему очень благодарен. Приведу один пример. Вызывает меня ПВ и говорит: «Надо кабину экипажа делать следующим образом. Все сохранить как есть на Ан-124, а дополнительно ставить приборы и органы управления на новые двигатели и системы». Я вызываю начальника бригады компоновки кабины экипажа Шитикова Г.Ф. и рассказываю ему это. А он был выдающийся специалист и у него не было авторитетов. Он мне говорит: «Мы будем делать кабину так, как этого требуют здравый смысл и нормы безопасности». И действительно, мы, сохранив рабочие места радиста и штурмана, переделали рабочие места летчиков и бортинженеров с учетом шести двигателей, установкой новых приборов, новой гидросистемы и механизации крыла, шасси и т.д. После этого я эту компоновку утвердил у ПВ, и он и слова не сказал!

Параллельно шли работы со специалистами НПО «Энергия» и НПО «Молния» по подготовке погрузки и транспортировке на внешней подвеске фюзеляжа, не только существующих, но и перспективных ракетных систем (около 12 наименований). Компоновкой их на самолете занимался ведущий конструктор КО-7 Беланов А.В. Делались аэродинамические модели и осуществлялись их продувки вместе с моделью самолета в аэродинамических трубах АНТК и ЦАГИ.

После изготовления центроплана остро встал вопрос его транспортировки из Ташкента в Киев.

К этому моменту проблема воздушной транспортировки консолей крыла Ан-124 (и, соответственно, Ан-225) была решена специалистами КМЗ с использованием специально доработанного заводского экземпляра самолета Ан-22 «Антей».

Но центроплан Ан-225 был больше в поперечном сечении и значительно тяжелее. Для его транспортировки аналогичным образом нужно было разработать новые обтекатели и зализы в месте стыковки центроплана с самолетом. Это потребовало значительный объем расчетов и продувок аэродинамических и флаттерных моделей и привело к усилению фюзеляжа Ан-22.

За центропланом в Ташкент на борту «Антея» полетела группа специалистов от ОКБ, производства и ЛИиДБ. При погрузке центроплана и его подготовке к перелету возникали мелкие проблемы, которые были успешно решены совместно со специалистами ТАПОиЧ. Так, экипаж самолета Ан-22 под командованием заслуженного летчика-испытателя В.И. Терского доставил в Киев сначала центроплан, а затем и концевые части крыла (КЧК).

Когда практически уже полностью был изготовлен и собран фюзеляж самолета, на КМЗ приехал заместитель главного конструктора НПО «Молния» Владимир Алексеевич Скороделов, и говорит: «Толя, у нас проблемы». Выяснилось, что подъемно-козловое устройство грузоподъемностью 100 т (ПКУ-100), про которое они нам долго рассказывали и под который мы проектировали и согласовывали с ними узлы крепления на самолете, на Байконуре отсутствует! Он привез компоновочный чертеж, согласно которому орбитальный корабль «Буран» нужно было двигать на несколько метров вперед к носовой части фюзеляжа, где у нас вообще отсутствовали силовые узлы. В этом случае можно было грузить «Буран» существующим на Байконуре погрузочно-установочным агрегатом ПУА-100. Я, мягко говоря, «выпал в осадок». Мы немного пришли в себя, «набрались смелости» и пошли к ПВ, чтобы доложить ситуацию. ПВ спрашивает меня:

- Какое твое предложение?

Я отвечаю:

- Я против. Вот согласованные с ними чертежи, и они обещали, что ПКУ-100 на Байконуре будет.

ПВ немного подумал и говорит:

- Нас никто не поймет. Мы создаем уникальный самолет, а из-за какого-то подъемного крана мы не сможем погрузить «Буран»!? Давай, делай новые узлы на самолете.

Пришлось срочно делать график и подписывать его у ПВ, чтобы в кратчайшие сроки выполнить эту работу. И если раньше мы крепили орбитальный корабль на внешних узлах на центроплане и 90-м силовом шпангоуте, то пришлось организовывать новые силовые узлы на 42-м и 84-м шпангоутах. Следует отметить, что конструкторы под руководством начальника отдела Попова Ю.В., технологи под руководством главного технолога Павлова И.В. и начальника отдела Базилевского В.В. совместно с производством успешно справились с указанной задачей. Срочно главным металлургом Никитиным Е.М. были заказаны и изготовлены крупногабаритные поковки в Верхней Салде, выпущены чертежи на КМЗ, изготовлены детали на УАПК и КМЗ и доработан фюзеляж. Это, а также более поздний срок поставки центроплана, примерно на 4-месяца, увеличило срок изготовления самолета в целом.

На всех заводах, участвующих в кооперации и поставляющих комплектующие, шла очень тяжелая, напряженная работа, т.к. сроки были очень жесткие. Надо отметить, что большинство людей работало на энтузиазме, зная, что делают великое дело. В то время работа в авиационной отрасли была очень престижной!

А.Г. Вовнянко, ведущий конструктор в службе ведущих конструкторов самолета Ан-70 1982-1985 г.г., руководитель службы ведущих конструкторов по самолету Ан-225 1985-1989г.г., зам. главного конструктора по самолетам Ан-225, Ан-325 и авиационно-космическим системам 1989-1991г.г., зам. главного конструктора по самолету Ан-218 1991-1994 г.г., зам. главного конструктора по самолетам Ан-124, Ан-124-100, Ан-225 и их модификациям, а также авиационно-космических системам 1994-2008г.г., к.т.н. (1985г., АН УССР).

Фото автора