1. Как создают пассажирские самолёты будущего. На заводе "АэроКомпозит" приступили к сборке композитного крыла для нового российского лайнера МС-21. 2. О работах Инжинирингового центра СПбПУ Петра Великого в рамках программы создания семейства пассажирских ближне-среднемагистральных самолетов МС-21

МС-21 – семейство пассажирских самолётов нового поколения. Новый авиалайнер
будет на 30-40% состоять из композиционных материалов. Изображение: irkut.com

1. В 2016 году должны начаться лётные испытания перспективных авиалайнеров МС-21. Работы по созданию нового российского самолета ведутся  в широкой кооперации: головным исполнителем выступает корпорация "Иркут" (входит в Объединённую авиастроительную корпорацию, ОАК), производством планера, ряда деталей и окончательной сборкой занимаются на заводе в Иркутске. Двигатели делают в Перми, шасси в Нижнем Новгороде, композитные части хвостового оперения в Обнинске, обтекатель центроплана в Воронеже. В  Ульяновске на заводе "Авиастар" создают суперпанели фюзеляжа, двери и другие агрегаты, на "АэроКомпозите" – крыло и центроплан из углеволокна. 

Как сообщает "Российская газета", "АэроКомпозит-Ульяновск" – это единственный завод в мире, где сосредоточен весь цикл производства композитных конструкций самолета.  Именно здесь работают над созданием "чёрного крыла"  ( "чёрным" его называют из-за характерного цвета углепластика, используемого в его конструкции). Это наиболее интересная авиационная деталь в МС-21 с точки зрения применения передовых технологий. 
 

​31 марта 2015 года на заводе «АэроКомпозит-Ульяновск» прошло совещание
под председательством президента ОАО «Корпорация «Иркут» Олега Демченко.
Участники совещания осмотрели площадки  завода, включая участок линии
сборки композитного крыла МС-21. Фото: aerocomposit.ru

Завод в Ульяновске стал первым предприятием в мире, где для изготовления силовых конструкций крыла самолета применяется инфузионная технология. По сравнению с традиционной автоклавной технологией, она дает возможность создания интегральных конструкций без использования дополнительного крепежа, которые работают как цельная структура, отмечает пресс-служба ЗАО "АэроКомпозит".

Генеральный директор ЗАО «АэроКомпозит» Анатолий Гайданский
рассказывает о реализации проекта. Фото: aerocomposit.ru

Общая площадь предприятия - 90 000 квадратных метров. Изготовлением панелей будущего крыла занимается робот, который "выкраивает" заготовки необходимой формы из полимерного композиционного материала, созданного при помощи автоматизированной выкладки сухой углеродной ленты с последующим применением метода вакуумной инфузии. Уже сформированная конструкция "запекается" в специальной крупногабаритной (22 м в длину и 6 м в ширину)  установке, в которую целиком входит панель или лонжерон крыла. После  проводится предварительный неразрушающий контроль, затем деталь подается на участок механической обработки. Последний этап - финальное сканирование с помощью робота неразрушающего контроля. 

Крыло самолета МС-21, состоящее примерно из 9 тысяч деталей, выйдет с  завода "АэроКомпозит-Ульяновск" с полностью установленной механизацией, которую готовят на предприятии «КАПО-Композит» в Казани. 

 «Сборка крыла и центроплана уже начата. В течение лета этого года мы сдадим их на «Иркут» для сборки первого самолета, - цитирует портал Aviation EXplorer слова генерального директора ЗАО «АэроКомпозит»  Анатолия Гайданского. 

2. По заказу головного исполнителя программы МС-21 – корпорации «Иркут»  сотрудниками  Лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab^®) в 2012-2013 гг. были разработаны математические модели и расчётные методики, предназначенные для расчёта композитных структур (вертикальное оперение, стык крыла и центроплана) и клее-клёпанных элементов конструкции планера (отсек фюзеляжа) для самолётов семейства МС-21, а также проведена валидация методик.

В рамках проекта были разработаны методики многоуровневого конечно-элементного (КЭ) моделирования повреждений от ударных нагрузок вертикального оперения самолета при столкновении с птицей.

В ходе выполнения работы по геометрическим данным, предоставленным заказчиком, были созданы математическая и КЭ модели вертикального оперения МС-21, включающего в себя детали из композиционных материалов, алюминиевых и титановых сплавов и сотовых конструкций. Серьезное внимание в работе уделено созданию и верификации математической модели материала птицы, выбору метода численного моделирования процесса контактного взаимодействия импактора птицы и элементов фюзеляжа лайнера. Проведена серия численных экспериментов и определены области и характер повреждений элементов оперения.

Удар в позиции 1, масса птицы 1.8 кг.

Разрушение крепежных элементов	Повреждение сотовой структуры

                                            

Об ОАО "Корпорация "Иркут"

Открытое акционерное общество «Научно-производственная корпорация "Иркут" создано в 2002 году на базе ОАО "Иркутское авиационное производственное объединение". Главное конструкторское подразделение корпорации - Инженерный центр им. А.С. Яковлева. Опытное и серийное производство продукции предприятия обеспечивает Иркутский авиационный завод (ИАЗ) — филиал ОАО "Корпорация "Иркут".

О ЗАО «АэроКомпозит»

ЗАО «АэроКомпозит» входит в Объединенную авиастроительную корпорацию. Компания занимается разработкой и производством деталей, агрегатов и силовых конструкций из композиционных материалов для воздушных судов.  В производственные мощности ЗАО "АэроКомпозит" входят два завода – ЗАО "КАПО-Композит" в Казани и ЗАО "АэроКомпозит-Ульяновск", а также "Опытная  лаборатория технологий и конструкций из полимерных композиционных материалов", расположенная в Москве.

Публикация подготовлена сотрудниками CompMechLab^® по материалам сайтов aex.ru, rg.ru.